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并联机器人运用景一览doc

发布时间:2023-10-26 14:18:16   来源:安博电竞

  并联运动机器人运用布景略谈并联构型配备已成为制作业现在的研讨热门之一。与串联构型比较,并联构型具有刚度好、精度高、高速和高加速度等特色,很多研讨组织和制作企业都看好其在制作范畴的运用远景。现在多种并联构型配备现已被规划和开发出来,运用的范畴触及机床、机器人、定位设备、文娱、医疗卫生等。研讨人员正试图开发出在速度、刚度、精度和费用等方面更优的并联构型配备,以便在与传统制作配备的竞赛中占有更有利的位置。[1]结构中包括一个或多个并联组织的机器称为并联构型配备。只要是多自由度,驱动器分配在不同环路上的闭式多环组织均可称为并联组织。20世纪中叶,罗马尼亚人Gough选用并联组织规划了一种六自由度的轮胎测验机(见图1),这种结构被称为六足结构(Hexapod)。1965年,Stewart将一种并联组织用于飞翔模拟器,它包括三个支链,每个支链上别离经过一个固定渠道上的旋转关节和一个可弹性连杆来操控。这种组织具有六自由度,被称为Stewart渠道。1978年,澳大利亚组织学家Hunt提出并联组织能运用于机器人操作。尔后若干年,并联构型配备的研讨进展缓慢,首要是遭到核算机和伺服操控技能的约束,核算6个支链运动的时刻和物质花费太大。但一些经济实力充足雄厚的部分已开始运用并联组织,首要运用在于航空、航天等范畴。跟着核算机技能的开展,尤其是核算快速、功能强大的工业PC呈现之后,促进了并联组织的运用和开展。80年代后期,几种依据并联结构的机器人相继呈现,它们遍及具有较高的速度和加速度,动态特性好,在安装职业得到很好的运用。但线年的芝加哥机床展览会上,Giddings&Lewis和Ingersoll别离推出了依据并联组织的六足机床,被媒体称为“机床结构的严重革新”、“二十一世纪的数控加工配备”。从此并联构型配备一直是制作业的研讨热门之一。这种结构的首要特征是:1)杆件只受拉压,不受弯曲应力;2)刚度高,承载才能与整机质量比大;3)移动部件质量小,可获得很高的动态特性;4)零件标准化程度高,易于完成模块化规划;5)作业空间与机器尺度比小;6)灵活性较差,运动渠道歪斜视点较小;7)作业空间存在杆件干与和奇异位变形风险。图1 Gough的轮胎测验机2 并联构型配备的研讨进展运用范畴依据德国机床研讨所供给的数据,现在大多数并联配备运用于机床、定位设备和机器人范畴,其间机床所占份额最高(见图2)。但在该范畴,样机数量远超于商业用机,份额是7∶3。机器人范畴的状况则相反,60%已投入实践工业运用,40%是样机。定位设备范畴的状况与机床范畴相似。图2 并联构型配备的运用 ,首要是发挥其刚度高、运动差错无累积的特色。定位设备一般都会选用纯并联结构(大多数是依据六足结构的六自由度体系),单个选用平面或混联结构。驱动设备一般都会选用滚珠丝杠,单个需求较小行程的设备选用压电驱动。图3是PI公司开发的高精度定位设备F-206,选用定长杆结构,其x、y和z方向的移动间隔为6mm,图3 PI公司的F-206准确定位体系绕x、y和z轴的旋转视点为5,x、,,x、y和z方向最大速度为10mm/s,最大承载才能为2kg;可运用于光子包装、光学设备测验、定

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