工业机器人技术基础 课件 2-工业机器人机械部分-手腕手臂

工业机器人技术基础项目二：工业机器人机械结构1.熟悉工业机器人手腕运动形式及特点；2.熟悉工业机器人手臂的应用特点及类型；知识点项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕定义：腕部是连接手部和臂部的部件作用：调整或改变手部的姿态

是工业机器人本体中结构最复杂的部分！项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（1）手腕的运动形式臂转：绕小臂轴线方向的旋转手转：使末端执行器（手部）绕自身轴线方向的旋转称手转腕摆：使末端执行器相对于手臂进行摆动臂转—腕摆—手转臂转—双腕摆—手转结构项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（2）手腕自由度数目——单自由度/二自由度/三自由度手腕单自由度手腕翻转手腕（R手腕）折曲手腕（B手腕）项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（2）手腕自由度数目——单自由度/二自由度/三自由度手腕单自由度手腕移动手腕（T手腕）项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（2）手腕自由度数目——单自由度/二自由度/三自由度手腕二自由度手腕项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（2）手腕自由度数目——单自由度/二自由度/三自由度手腕三自由度手腕BBR手腕项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（2）手腕自由度数目——单自由度/二自由度/三自由度手腕三自由度手腕RRR手腕灵活性高，应用于喷涂行业项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（2）手腕自由度数目——单自由度/二自由度/三自由度手腕三自由度手腕RBR手腕项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（3）柔顺手腕结构机器人在进行精密装配作业中,为满足装配精度要求,柔顺装配技术应运而生。柔顺装配技术主要有两：一种是从检测、控制的角度出发,采取各种不同的搜索方法,实现边校正边装配;有的手爪还配有检测元件,如视觉传感器、力传感器等,这就是所谓主动柔顺装配；另一种是从结构的角度出发,在手腕部配置一个柔顺环节,以满足柔顺装配的需要,这种柔顺装配技术称为被动柔顺装配。解决装配困难带检测元件的手爪

（主动柔顺装配）项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（3）柔顺手腕结构

（被动柔顺装配）移动摆动柔顺手腕项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕（3）柔顺手腕结构

柔顺手腕动作过程柔顺调整前柔顺调整后项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕腕部机械设计要求：工业机器人腕部设计要求比较高：1.结构紧凑、重量轻2.灵活、定位精度高3.刚度、强度较高4.可靠性高项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕腕部内部结构：项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕定义：是用以连接腰部和腕部，将机器人的腕部送达到指定位置的部分。项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕大臂小臂组成：大臂、小臂（或多臂），手臂的各种运动通过内部的驱动结构和传动结构实现；作用：支撑腕部和手部，实现较大运动范围；项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕手臂内部结构项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕手臂设计要求：讨论项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕手臂应用特点：（1）刚度要求高工字型断面弯曲刚度>圆断面弯曲刚度空心管弯曲刚度和扭转刚度>实心轴弯曲刚度和扭转刚度

臂杆及导向杆：钢管

支撑杆：槽钢，工字钢

提高刚度方法：多重闭合平行四边形连杆机构代替单一刚性构件项目二：工业机器人机械结构末端执行器（手部）手臂手腕手臂设计要求：（2）重量要轻，导向性好提高机器人速度：特殊实用材料和几何学直线运动结构：镁或铝合金构成的横截面恒定的冲压件高加速度的机器人：碳和玻璃纤维合成物成本低：