機(jī)器人的總體和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1機(jī)器人的總體和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計機(jī)器人的總體和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計2機(jī)器人的基本組機(jī)器人的基本組成及技術(shù)參數(shù)成及技術(shù)參數(shù)第1頁/共20頁3機(jī)器人的機(jī)器人的基本組成基本組成第2頁/共20頁4機(jī)器人技機(jī)器人技術(shù)參數(shù)術(shù)參數(shù)第3頁/共20頁5第4頁/共20頁6 機(jī)器人精度是指定位精度和重復(fù)定位精度。定位機(jī)器人精度是指定位精度和重復(fù)定位精度。定位精度是指機(jī)器人手部實際到達(dá)位置與目標(biāo)位置之精度是指機(jī)器人手部實際到達(dá)位置與目標(biāo)位置之間的差異。重復(fù)定位精度是指機(jī)器人重復(fù)定位其間的差異。重復(fù)定位精度是指機(jī)器人重復(fù)定位其手部于同一目標(biāo)位置的能力，可以用標(biāo)準(zhǔn)偏差這手部于同一目標(biāo)位置的能力，可以用標(biāo)準(zhǔn)偏差這個統(tǒng)計量來表示。

2、它是衡量一系列誤差值的密集個統(tǒng)計量來表示。它是衡量一系列誤差值的密集度，即重復(fù)度。如下圖所示。度，即重復(fù)度。如下圖所示。第5頁/共20頁7(a) 重復(fù)定位精度的測定；(b) 合理定位精度，良好重復(fù)定位精度；(c) 良好定位精度很差重復(fù)定位精度；(d) 很差定位精度，良好重復(fù)定位精度。圖2-4 機(jī)器人精度和重復(fù)精度的典型情況第6頁/共20頁8 工作范圍是指機(jī)器人手臂末端或手腕中心所能到達(dá)的所有工作范圍是指機(jī)器人手臂末端或手腕中心所能到達(dá)的所有點的集合，也叫做工作區(qū)域。因為末端操作器的形狀和尺點的集合，也叫做工作區(qū)域。因為末端操作器的形狀和尺寸是多種多樣的，為了真實反映機(jī)器人的特征參數(shù)，所以寸是多

3、種多樣的，為了真實反映機(jī)器人的特征參數(shù)，所以是指不安裝末端操作器時的工作區(qū)域。是指不安裝末端操作器時的工作區(qū)域。第7頁/共20頁9 通常指機(jī)器人手臂末端的最大速度。提高速通常指機(jī)器人手臂末端的最大速度。提高速度可提高工作效率，因此提高機(jī)器人的加速度可提高工作效率，因此提高機(jī)器人的加速減速能力，保證機(jī)器人加速減速過程的平穩(wěn)減速能力，保證機(jī)器人加速減速過程的平穩(wěn)性是非常重要的。性是非常重要的。第8頁/共20頁10 承載能力是指機(jī)器人在工作范圍內(nèi)的任何位姿上所承載能力是指機(jī)器人在工作范圍內(nèi)的任何位姿上所能承受的最大質(zhì)量。機(jī)器人的載荷不僅取決于負(fù)載能承受的最大質(zhì)量。機(jī)器人的載荷不僅取決于負(fù)載的質(zhì)量，而

4、且還與機(jī)器人運行的速度和加速度的大的質(zhì)量，而且還與機(jī)器人運行的速度和加速度的大小和方向有關(guān)。為了安全起見，小和方向有關(guān)。為了安全起見，承載能力是指高速承載能力是指高速運行時的承載能力。通常，承載能力不僅要考慮負(fù)運行時的承載能力。通常，承載能力不僅要考慮負(fù)載，而且還要考慮機(jī)器人末端操作器的質(zhì)量。載，而且還要考慮機(jī)器人末端操作器的質(zhì)量。第9頁/共20頁11機(jī)器人機(jī)器人總體設(shè)計總體設(shè)計第10頁/共20頁12第11頁/共20頁13第12頁/共20頁14第13頁/共20頁15 (1)(1)運動學(xué)計算。分析是否達(dá)到要求的速度、加速度、位置。運動學(xué)計算。分析是否達(dá)到要求的速度、加速度、位置。 (2) (2)

5、動力學(xué)計算。計算關(guān)節(jié)驅(qū)動力的大小，分析驅(qū)動裝置是否動力學(xué)計算。計算關(guān)節(jié)驅(qū)動力的大小，分析驅(qū)動裝置是否滿足要求。滿足要求。 (3)(3)運動的動態(tài)仿真。將每一位姿用三維圖形連續(xù)顯示出來，運動的動態(tài)仿真。將每一位姿用三維圖形連續(xù)顯示出來，實現(xiàn)機(jī)器人的運動仿真。實現(xiàn)機(jī)器人的運動仿真。 (4)(4)性能分析。建立機(jī)器人數(shù)學(xué)模型，對機(jī)器人動態(tài)性能進(jìn)行性能分析。建立機(jī)器人數(shù)學(xué)模型，對機(jī)器人動態(tài)性能進(jìn)行仿真計算。仿真計算。 (5)(5)方案和參數(shù)修改。運用仿真分析的結(jié)果對所設(shè)計的方案、方案和參數(shù)修改。運用仿真分析的結(jié)果對所設(shè)計的方案、結(jié)構(gòu)、尺寸和參數(shù)進(jìn)行修改，加以完善。結(jié)構(gòu)、尺寸和參數(shù)進(jìn)行修改，加以完善。 機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計是機(jī)器人設(shè)計的重要部分。其他系統(tǒng)機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計是機(jī)器人設(shè)計的重要部分。其他系統(tǒng)的設(shè)計盡管有各自的獨立性，但都必須與機(jī)械系統(tǒng)相匹配，相的設(shè)計盡管有各自的獨立性，但都必須與機(jī)械系統(tǒng)相匹配，相輔相成，構(gòu)成一個完整的機(jī)器人系統(tǒng)。輔相成，構(gòu)成一個完整的機(jī)器人系統(tǒng)。第14頁/共20頁16機(jī)器人機(jī)機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計械系統(tǒng)設(shè)計第15頁/共20頁17設(shè)計設(shè)計第16頁/共20頁18設(shè)計設(shè)計第17頁/共20頁19設(shè)計設(shè)計第18頁/共20頁20設(shè)計設(shè)計設(shè)計設(shè)計設(shè)計設(shè)計 機(jī)器人手也叫末端操作器，相當(dāng)于人的手抓。主要作用是夾持工件或讓工具按照規(guī)定的程序