概念:要使庫卡機器人運行起來, 需給各個關節即每個運動自由度安置傳動裝置。
作用:提供機器人各部位、各關節動作的原動力。
驅動系統:可以是液壓傳動、氣動傳動、電動傳動, 或者把它們結合起來應用的綜合系統; 可以是直接驅動或者是通過同步帶、鏈條、輪系、諧波齒輪等機械傳動機構進行間接驅動。
1、電動驅動
優點:電動驅動裝置的能源簡單,速度變化范圍大,效率高,速度和位置精度都很高。
缺點:但它們多與減速裝置相聯,直接驅動比較困難。
分析:電動驅動裝置又可分為直流(DC)、交流(AC)伺服電機驅動和步進電機驅動。直流伺服電機電刷易磨損,且易形成火花。無刷直流電機也得到了越來越廣泛的應用。步進電機驅動多為開環控制,控制簡單但功率不大,多用于低精度小功率機器人系統。
2、液壓驅動
優點:通過高精度的缸體和活塞來完成,通過缸體和活塞桿相對運動實現直線運動。功率大,可省去減速裝置直接與被驅動的桿件相連,結構緊湊,剛度好,響應快,伺服驅動具有較高的精度。
缺點:需要增設液壓源,易產生液體泄漏,不適合高、低溫場合,故液壓驅動目前多用于特大功率的機器人系統。
分析:選擇適合的液壓油。防止固體雜質混入液壓系統,防止空氣和水入侵液壓系統。機械作業要柔和平順機械作業應避免粗暴,否則必然產生沖擊負荷,使機械故障頻發,大大縮短使用壽命。要注意氣蝕和溢流噪聲。
作業中要時刻注意液壓泵和溢流閥的聲音,如果液壓泵出現“氣蝕”噪聲,經排氣后不能消除,應查明原因排除故障后才能使用。保持適宜的油溫,液壓系統的工作溫度一般控制在30~80℃之間為宜。
3、氣壓驅動
優點:氣壓驅動的結構簡單,清潔,動作靈敏,具有緩沖作用。
缺點:但與液壓驅動裝置相比,功率較小,剛度差,噪音大,速度不易控制,所以多用于精度不高的點位控制機器人。
分析:具有速度快、系統結構簡單,維修方便、價格低等特點。適于在中、小負荷的機器人中采用。但因難于實現伺服控制,多用于程序控制的機械人中,如在上、下料和沖壓機器人中應用較多。
在多數情況下是用于實現兩位式的或有限點位控制的中、小機器人中的。控制裝置目前多數選用可編程控制器(PLC控制器)。在易燃、易爆場合下可采用氣動邏輯元件組成控制裝置。
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