3、特种机器人驱动系统与机构解析

特种机器人驱动系统与机构解析

1. 机器人基本组成

机器人主要由驱动系统、机械结构、感知系统、人机交互系统和控制系统构成。以下为你详细介绍各部分：

• 驱动系统 ：为机械结构系统提供动力，主要驱动方式有电气驱动、液压驱动、气动驱动和新型驱动。
  • 电气驱动 ：目前应用最广泛，具有无污染、运动精度高、动力易获取、响应快、驱动力大、信号检测与处理方便等优点，常用驱动电机有步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机和直接驱动电机。
  • 液压驱动 ：能获得较大夹持力，传动平稳，结构紧凑，防爆性好，动作灵敏，但对密封要求高，不适用于高低温场所。
  • 气动驱动 ：结构简单，动作快，气源易获取，价格低，但工作速度稳定性差，夹持力小。
  • 新型驱动 ：随着应用材料科学发展，一些新材料开始用于机器人驱动，如形状记忆合金驱动、压电效应驱动、人造肌肉和光驱动。
• 机械结构 ：由传动机构和机械部件组成。
  • 传动机构 ：用于将驱动的运动传递到关节和动作部位，常用的有滚珠丝杠、齿轮、皮带和链条、谐波减速器等。
  • 机械部件 ：主要包括机身、手臂和末端执行器。每个大部件都有多个自由度，构成多自由度机械系统。若基座有运动机构，则