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六轴关节机器人的机械结构设计

2016年12月23日16:02 博立斯

  很多人一听到“机器人”这三个字脑中就会浮现“外形酷炫”、“功能强大”等这些词,认为机器人就和科幻电影里的“终结者”一样炫酷。其实不然,现在我们将探讨工业机器人的基本概念,并了解工业机器人是如何完成它们的任务的。


  6轴机器人是一种用来从事繁重的重复性制造工作的自动化设备,6轴关节机器人负责那些对人类来说非常困难、危险或枯燥的任务。常见的六轴关节机器人的机械结构:六个伺服电机直接通过谐波减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转,关节一至关节四的驱动电机为空心结构,关节机器人的驱动电机采用空心轴结构应该不常见,空心轴结构的电机一般较大。


  六轴关节机器人的腕部关节设计较为复杂,因为在腕部同时集成了三种运动。小型的六轴关节机器人的腕部关节主要采用谐波减速器。常见的六轴关节机器人的腕部结构,其腕部关节用到了两个谐波减速器,两个同步齿型带传动输入,中间还用到了一对锥齿轮副传动。


  对于工业机器人的机械结构设计来说,管线布局是难点之一,怎样合理的在狭小的机械臂空间中布置各种管线(六个电机的驱动线、编码器线、刹车线、气管、电磁阀控制线、传感器线等),使其不受关节轴旋转的影响,是一个值得深入考虑的问题。在设计中,六轴关节机器人各种控制管线可以从电机中心直接穿过,无论关节轴怎么旋转,管线不会随着旋转,即使旋转,管线由于布置在旋转轴线上,所以具有较小的旋转半径。此种结构较好的解决了工业机器人的管线布局问题。


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