2、机器人手臂基本组件解析

机器人手臂基本组件解析

1. 平衡式机器人结构

在机器人的机械设计中，平衡是一个重要的考虑因素。机械臂所握持的工具（如电动螺丝刀、铆钉枪和焊炬等）的重量会给驱动系统带来相当大的负载，并在电机驱动控制系统中引入误差。这些误差可能会产生足够的伺服偏移，从而严重影响机械驱动系统的稳定性。因此，需要一个平衡装置来自动补偿各种工具的重量。

常见的提供平衡力的方法有以下几种：
- 配重法 ：使用配重块是在机械手中提供平衡力的常见方法。配重块有助于机器人的手动示教，但它们会给手臂增加大量额外质量，这就需要更强大的执行器。而且，配重块常常会使手臂结构的设计变得复杂，以适应增加的负载。
- 弹簧法 ：弹簧也可用于获得配重效果。然而，在需要恒定平衡力的应用中，使用弹簧是不利的。
- 气压平衡系统法 ：使用气压平衡系统，其中气动活塞在机械臂上下移动时沿垂直方向操作。还可以将机器人携带的不同工具的重量编程到计算机内存中，以便气压调节器根据使用的工具调整平衡力。

对于某些机器人配置，需要使用电机来提升机器人结构和手中握持的物体，例如假肢机器人。传统电机难以用于此类应用。为了减少施加在驱动机器人垂直移动手臂的电机上的总负载，可以使用气动气缸来施加恒定的可调节垂直力。

2. 执行器类型

机器人的连杆有三种移动方法，这也构成了机器人的另一种分类系统。因此，机器人可以根据关节处的执行器驱动类型分为电动、液压或气动。

这三种执行器的特点如下表所示：
|执行器类型|特点|
| ---- | -