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執(zhí)行機構機器人高科技產(chǎn)物(18張)即機器人本體,其臂部一般采用空間開鏈連桿機構,其中的運動副(轉動副或移動副)常稱為關節(jié),關節(jié)個數(shù)通常即為機器人的自由度數(shù)。根據(jù)關節(jié)配置型式和運動坐標形式的不同,機器人執(zhí)行機構可分為直角坐標式、圓柱坐標式、極坐標式和關節(jié)坐標式等類型。出于擬人化的考慮,常將機器人本體的有關部位分別稱為基座、腰部、臂部、腕部、手部(夾持器或末端執(zhí)行器)和行走部(對于移動機器人)等。圖4較為詳細地描述了常見的六軸關節(jié)機器人的腕部結構,其腕部關節(jié)用到了兩個諧波減速器,兩個同步齒型帶傳動輸入,中間還用到了一對錐齒輪副傳動。
六軸關節(jié)機器人模擬了人類的手臂功能,由垂直于地面的腰部旋轉軸(相當于大臂旋轉的肩部旋轉軸)帶動小臂旋轉的肘部旋轉軸以及小臂前端的手腕等構成。手腕通常由2~3個自由度構成。其動作空間近似一個球體,所以也稱多關節(jié)球面機器人。
軸機器人的第yi一個關節(jié)能像四軸機器人一樣在水平面自由旋轉,后兩個關節(jié)能在垂直平面移動。此外,六軸機器人有一個“手臂”,兩個“腕”關節(jié),這讓它具有人類的手臂和手腕類似的能力。
工業(yè)機器人是面向工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度的機器裝置,它能自動執(zhí)行工作,是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。它可以接受人類指揮,也可以按照預先編排的程序運行,現(xiàn)代的工業(yè)機器人還可以根據(jù)人工智能技術制定的原則綱領行動。工業(yè)機器人按臂部的運動形式分為四種。直角坐標型的臂部可沿三個直角坐標移動;圓柱坐標型的臂部可作升降、回轉和伸縮動作;平臺型:平臺機器人是在不同的場景下,提供不同的定制化智能服務的機器人應用終端。球坐標型的臂部能回轉、俯仰和伸縮;關節(jié)型的臂部有多個轉動關節(jié)。
示教輸入型機器人的示教方法有兩種:一種是由操作者用手動控制器(示教操縱盒),將指令信號傳給驅動系統(tǒng),使執(zhí)行機構按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍;1738年,法國天才技師杰克·戴·瓦克遜發(fā)明了一只機器鴨,它會嘎嘎叫,會游泳和喝水,還會進食和排泄。另一種是由操作者直接領動執(zhí)行機構,按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。在示教過程的同時,工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機器人自動工作時,控制系統(tǒng)從程序存儲器中檢出相應信息,將指令信號傳給驅動機構,使執(zhí)行機構再現(xiàn)示教的各種動作。示教輸入程序的工業(yè)機器人稱為示教再現(xiàn)型工業(yè)機器人。