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機(jī)器人的根本結(jié)構(gòu)

即機(jī)器人本體,其臂部一般選用空間開鏈連桿組織,其中的運(yùn)動(dòng)副(轉(zhuǎn)動(dòng)副或移動(dòng)副)常稱為關(guān)節(jié),關(guān)節(jié)個(gè)數(shù)一般即為機(jī)器人的自由度數(shù)。依據(jù)關(guān)節(jié)配置型式和運(yùn)動(dòng) 坐標(biāo)方法的不同,機(jī)器人執(zhí)行組織可分為直角坐標(biāo)式、圓柱坐標(biāo)式、極坐標(biāo)式和關(guān)節(jié)坐標(biāo)式等類型。出于擬人化的考慮,常將機(jī)器人本體的有關(guān)部位別離稱為基座、 腰部、臂部、腕部、手部(夾持器或末端執(zhí)行器)和行走部(對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人)等。

驅(qū)動(dòng)設(shè)備

是唆使執(zhí)行組織運(yùn)動(dòng)的組織,依照操控系統(tǒng)宣布的指令信號(hào),借助于動(dòng)力元件使機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作。它輸入的是電信號(hào),輸出的是線、角位移量。機(jī)器人運(yùn)用的驅(qū)動(dòng)設(shè)備主要是電力驅(qū)動(dòng)設(shè)備,如步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)等,此外也有選用液壓、氣動(dòng)等驅(qū)動(dòng)設(shè)備。

檢測設(shè)備

是實(shí)時(shí)檢測機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)及作業(yè)情況,依據(jù)需要反應(yīng)給操控系統(tǒng),與設(shè)定信息進(jìn)行比較后,對(duì)執(zhí)行組織進(jìn)行調(diào)整,以保證機(jī)器人的動(dòng)作符合預(yù)定的要求。作為檢測裝 置的傳感器大致能夠分為兩類:一類是內(nèi)部信息傳感器,用于檢測機(jī)器人各部分的內(nèi)部狀況,如各關(guān)節(jié)的位置、速度、加速度等,并將所測得的信息作為反應(yīng)信號(hào)送 至操控器,形成閉環(huán)操控。一類是外部信息傳感器,用于獲取有關(guān)機(jī)器人的作業(yè)目標(biāo)及外界環(huán)境等方面的信息,以使機(jī)器人的動(dòng)作能適應(yīng)外界情況的改變,使之達(dá)到 更高層次的自動(dòng)化,乃至使機(jī)器人具有某種“感覺”,向智能化開展,例如視覺、聲覺等外部傳感器給出作業(yè)目標(biāo)、作業(yè)環(huán)境的有關(guān)信息,使用這些信息構(gòu)成一個(gè)大 的反應(yīng)回路,從而將大大提高機(jī)器人的作業(yè)精度。

操控系統(tǒng)

一種是集中式操控,即機(jī)器人的悉數(shù)操控由一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)完結(jié)。另一種是分散(級(jí))式操控,即選用多臺(tái)微機(jī)來分擔(dān)機(jī)器人的操控,如當(dāng)選用上、下兩級(jí)微機(jī)一起 完結(jié)機(jī)器人的操控時(shí),主機(jī)常用于負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理、通訊、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)計(jì)算,并向下級(jí)微機(jī)發(fā)送指令信息;作為下級(jí)從機(jī),各關(guān)節(jié)別離對(duì)應(yīng)一個(gè)CPU,進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算和伺服操控處理,完成給定的運(yùn)動(dòng),并向主機(jī)反應(yīng)信息。依據(jù)作業(yè)任務(wù)要求的不同,機(jī)器人的操控方法又可分為點(diǎn)位操控、接連軌跡操控和力(力矩)操控。
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