機器人通常由四個部分組成:執行器機器人由驅動系統、控制系統和感測系統組成。執行器是機器人執行任務所依賴的實體,通常由一系列連桿、關節或其他形式的動作組成。工業機器人的手臂運動分為四種:直角坐標臂可以沿著三個直角坐標運動;圓柱坐標臂可以升降、轉動和伸縮;球面坐標臂可以旋轉、俯仰和伸縮;關節臂有多個旋轉關節。所有這些運動都需要執行器。
KGG自主研發機械手
根據運動方式,執行器可分為兩類:旋轉執行器和線性執行器.
1) 旋轉執行器會將物體旋轉一定角度,角度可以是有限角度,也可以是無限角度。旋轉致動器的典型範例是電動機,電動機是一種將電訊號轉換為軸旋轉運動的致動器,當電流施加到基本電動機上時,電動機就會旋轉。將電動馬達直接連接到負載即可形成直驅式旋轉致動器。許多旋轉致動器會與用作機械槓桿(優勢)的機構結合使用,以降低旋轉速度並增加扭矩。如果最終結果是旋轉,則組件的輸出仍然是旋轉執行器。
KGG精密ZR軸執行器
2) 旋轉執行器也連接到將旋轉運動轉換為往復運動的機構,這種機構稱為線性執行器。線性執行器本質上是使物體沿直線移動,通常是來回移動。這些機構包括:滾珠/滾柱螺桿、皮帶和滑輪、齒條和小齒輪。滾珠螺桿和滾柱絲槓通常用於將旋轉運動轉換為精密直線運動例如在加工中心。齒條和小齒輪通常用於增加扭矩並降低旋轉運動的速度,它們也可以與將旋轉運動轉換為直線運動的機構配合使用。
旋轉執行機構主要有RV減速器和諧波減速器:
(1)RV減速器:RV通常與擺線針輪配合使用,用於大力矩機器人關節,主要用於20公斤到幾百公斤負載的機器人,一、二、三軸均採用RV。
(2)諧波減速器:諧波以前主要為漸開線齒形,現在也有廠商採用雙圓弧齒形。諧波可以承受較小的扭矩,通常用於20公斤以下的機械手臂。諧波中的關鍵齒輪之一具有柔性,需要反覆高速變形,因此比RV更脆弱,負載能力和壽命也較低。
綜上所述,執行元件是機器人的關鍵元件,對機器人的負載和精度有著重要的影響。減速器是一種減速驅動裝置,它可以透過降低轉速來增加扭矩,從而傳遞更大的負載,克服伺服馬達輸出扭矩較小的缺陷。
發佈時間:2023年7月7日