工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo).ppt

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工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo),10機(jī)電師,如圖所示, 工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)形式有直角坐標(biāo)型、 圓柱坐標(biāo)型、球坐標(biāo)型、關(guān)節(jié)坐標(biāo)型和平面關(guān)節(jié)型。,分類：,The end, thank you!,1. 直角坐標(biāo)／笛卡兒坐標(biāo)／臺(tái)架型(3P),這種機(jī)器人由三個(gè)線性關(guān)節(jié)組成, 這三個(gè)關(guān)節(jié)用來確定末端操作器的位置, 通常還帶有附加的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)， 用來確定末端操作器的姿態(tài)。這種機(jī)器人在x、y、z軸上的運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的, 運(yùn)動(dòng)方程可獨(dú)立處理, 且方程是線性的, 因此, 很容易通過計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn); 它可以兩端支撐, 對于給定的結(jié)構(gòu)長度, 剛性最大; 它的精度和位置分辨率不隨工作場合而變化, 容易達(dá)到高精度。但是, 它的操作范圍小,手臂收縮的同時(shí)又向相反的方向伸出, 即妨礙工作, 且占地面積大, 運(yùn)動(dòng)速度低, 密封性不好,,2. 圓柱坐標(biāo)型(R2P),圓柱坐標(biāo)機(jī)器人由兩個(gè)滑動(dòng)關(guān)節(jié)和一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來確定部件的位置, 再附加一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來確定部件的姿態(tài)。這種機(jī)器人可以繞中心軸旋轉(zhuǎn)一個(gè)角,工作范圍可以擴(kuò)大,且計(jì)算簡單; 直線部分可采用液壓驅(qū)動(dòng),可輸出較大的動(dòng)力; 能夠伸入型腔式機(jī)器內(nèi)部。但是，它的手臂可以到達(dá)的空間受到限制, 不能到達(dá)近立柱或近地面的空間; 直線驅(qū)動(dòng)部分難以密封、防塵; 后臂工作時(shí), 手臂后端會(huì)碰到工作范圍內(nèi)的其它物體。 圓柱坐標(biāo)機(jī)器人的工作范圍呈圓柱形狀, 如圖1.25所示。,,3. 球坐標(biāo)型(2RP),球坐標(biāo)機(jī)器人采用球坐標(biāo)系, 它用一個(gè)滑動(dòng)關(guān)節(jié)和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來確定部件的位置, 再用一個(gè)附加的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)確定部件的姿態(tài)。這種機(jī)器人可以繞中心軸旋轉(zhuǎn), 中心支架附近的工作范圍大,兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置容易密封, 覆蓋工作空間較大。 但該坐標(biāo)復(fù)雜, 難于控制, 且直線驅(qū)動(dòng)裝置仍存在密封及工作死區(qū)的問題。 球坐標(biāo)機(jī)器人的工作范圍呈球缺狀, 如圖1.26所示。,,4. 關(guān)節(jié)坐標(biāo)型/擬人型(3R),關(guān)節(jié)機(jī)器人的關(guān)節(jié)全都是旋轉(zhuǎn)的, 類似于人的手臂, 是工業(yè)機(jī)器人中最常見的結(jié)構(gòu)。它的工作范圍較為復(fù)雜, 圖1.19所示為PUMA機(jī)器人的工作范圍。,,5. 平面關(guān)節(jié)型,這種機(jī)器人可看做是關(guān)節(jié)坐標(biāo)式機(jī)器人的特例, 它只有平行的肩關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié),關(guān)節(jié)軸線共面。如SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)機(jī)器人有兩個(gè)并聯(lián)的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié), 可以使機(jī)器人在水平面上運(yùn)動(dòng), 此外, 再用一個(gè)附加的滑動(dòng)關(guān)節(jié)做垂直運(yùn)動(dòng)。 SCARA機(jī)器人常用于裝配作業(yè), 最顯著的特點(diǎn)是它們在x-y平面上的運(yùn)動(dòng)具有較大的柔性, 而沿z軸具有很強(qiáng)的剛性, 所以, 它具有選擇性的柔性。這種機(jī)器人在裝配作業(yè)中獲得了較好的應(yīng)用。 平面關(guān)節(jié)機(jī)器人的工作空間如圖1.27所示,,