机器人壳体焊接、机器人、武汉三虹重工科技有限公司(图)

焊接机器人驱动器实现同步运行的闭环控制

为了实现上述三个运动闭环，在机械手驵动 器中都装有高精度测角.测速传感器。测速传感 器一般都采用测速发电机或光电码盘，测角传感 器一肤都采用梢密电位计或光电码盘，尤其是光电码盘。图40-10是光电码盘的原理图。光电码 盘与电动机同轴安装，在电动机旋转时，带有细 分刻梢的码盘同速旋转，固定光源射向光电管的 光束则时通时断，因而输出电脉冲。实际的码盘 是输出两路脉冲，由于在码盘内布置了两对光电管，它们之间有一定角度差，因此两路脉冲也有 固定的相位差，电动机正/反转时，其输出脉冲 的相位差不同，从而可判断电动机的旋转方向。 机器人采用的光电码盘一般都要求每转能输出 1000个以上脉冲。

点焊机器人分类

表40-1列举了生产现场使用的点焊机器人 的分类、特点和用途。在驱动形式方面，由于电 伺fu技术的迅速发展，液压伺fu在机器人中的应 用逐渐减少，甚至大型机器人也大都采用电动机 驱动；随着微电子技术的发展，机器人技术在性 能、小型化、可靠性以及维修等方面日新月异， 在机型方面，尽管主流仍是多用途的大型六轴垂 直多关节机器人，但是，出于机器人加工单元的 需要，一些汽车制造厂家也进行开发立体配置三 至五轴小型专用机器人的尝试。

3 ) 平 面 关 节 式 。 这 种 机 械 手 的 机 构 特 点 是上 下 运 动 由 直 线 运 动 构 成 ， 其 他 运 动 均 由 旋 转 运 动 构 成 。 这 种 结 构 在 垂 直 方 向 刚 度 大 ， 水 平 方 向又 十 分 灵 活 ， 较 适 合 以 插 装 为 主 的 装 配 作 业 ， 所以 被 装 配 机 器 人 广 泛 采 用 ， 又 称 为 SCARA型 机械 手 ， 如 图 4 0 -8 所 示 。机 器 人 机 械 手 的 具 体 结 构 虽 然 多 种 多 样 ， 但都 是 由 常 用 的 机 构 组 合 而 成 。 现 以 美 国 PUMA机 械 手 为 例 来 简 述 其 内 部 机 构 ， 见 图 4 0 - 9 。 它 是由 机 座 、 大 臂 、 小 臂 、 手 腕 四 部 分 构 成 ， 机 座 与大 臂 、 大 臂 与 小 臂 、 小 臂 与 手 腕 有 三 个 旋 转 关节 ， 以 保 证 达 到 工 作 空 间 的 任 意 位 置 ， 手 腕 中 又 有 三 个 旋 转 关 节 ： 腕 转 、 腕 曲 、 腕 摆 ， 以 实 现 末端 操 作 器 的 任 意 空 间 姿 态 。 手 腕 的 端 部 为 一 法兰 ， 以 连 接 末 端 操 作 器 。每 个 关 节 都 由 一 台 伺 fu 电 动 机 驱 动 ，PUMA机 械 手 是 采 用 齿 轮 减 速 、 杆 传 动 ， 但 不 同 厂 家 采用 的 机 构 不 尽 相 同 ， 减 速 机 构 常 用 的 是 几 种 方式 ： 齿 轮 、 谐 波 减 速 器 、 滚 珠 丝 杠 、 蜗 轮 蜗 杆 和RV减 速 机 等 。 传 动 方 式 有 ： 杆 传 动 、 链 条 / 同步 带 传 动 、 齿 轮 传 动 等 。 其 技 术 关 键 是 要 保 证 传动 双 向 无 间 隙 （ 即 正 反 传 动 均 无 间 隙 ） ， 这 是 机器 人 精 度 的 机 械 保 证 ， 当 然 还 要 求 效 率 高 、 机 构紧 凑 。