完全重力平衡的 6 自由度串聯(lián)式主手機(jī)器人
成果與項(xiàng)目的背景及主要用途: 近二十年來,機(jī)器人技術(shù)發(fā)展非常迅速,各種用途的機(jī)器人在各個(gè)領(lǐng)域廣泛獲 得應(yīng)用。但我國在機(jī)器人的研究和應(yīng)用方面與工業(yè)化國家相比還有一定的差距, 因此研究和設(shè)計(jì)各種用途的機(jī)器人特別是工業(yè)機(jī)器人、推廣機(jī)器人的應(yīng)用是很有 現(xiàn)實(shí)意義的。在工業(yè)機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用中,串聯(lián)機(jī)器人應(yīng)用最為普遍,已經(jīng)廣泛的 應(yīng)用于生產(chǎn)中的機(jī)械加工、焊接、熱處理、表面涂覆、上下料、裝配等作業(yè)。 技術(shù)原理與工藝流程簡介: 一種完全重力平衡的 6 自由度串聯(lián)式主手機(jī)器人:分別固定在基座上的第一 關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第一關(guān)節(jié)軸;第一關(guān)節(jié)絲盤,通過回轉(zhuǎn)副可旋轉(zhuǎn)的連接在第一關(guān) 節(jié)軸的下端,所述的第一關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過傳動(dòng)絲連接第一關(guān)節(jié)絲盤;天津大學(xué)科技成果選編 兩個(gè)吊架,分別固定連接在第一關(guān)節(jié)絲盤底部端面上的兩側(cè);大臂關(guān)節(jié)軸,該大 臂關(guān)節(jié)軸的兩端部分別對(duì)稱的固定在所述的兩個(gè)吊架下端部;第二、三關(guān)節(jié)絲盤, 該第二、三關(guān)節(jié)絲盤的回轉(zhuǎn)中心固定連接在大臂關(guān)節(jié)軸上;平行四邊形驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu), 該平行四邊形驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可旋轉(zhuǎn)的連接在大臂關(guān)節(jié)軸上,且底部連接腕部機(jī)構(gòu)。本 項(xiàng)目能夠?qū)崿F(xiàn) 6 自由度力感機(jī)器人的完全重力平衡,滿足力雅克比方程成立條件, 使主手機(jī)器人具有良好的靜態(tài)透明性,提高力感精度。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測: 全球工業(yè)機(jī)器人需求量保持在一個(gè)很高的水平,主要應(yīng)用在汽車整車、汽車 零部件、電子電氣和化工、橡膠和塑料等領(lǐng)域,占比高達(dá) 60%。根據(jù)國際機(jī)器人 聯(lián)合會(huì)(IFR)統(tǒng)計(jì),國際機(jī)器人市場于 2010 年開始恢復(fù)性增長,其中工業(yè)機(jī)器 人在 2011 年的全球市場銷量為 16.6 萬臺(tái),銷售額 255 億美元。2011 年中國工業(yè) 機(jī)器人銷量達(dá) 22600 萬臺(tái),位居世界工業(yè)機(jī)器人銷量排名第三位,僅次于日本、 韓國。據(jù) IFR 估計(jì),中國未來的工業(yè)機(jī)器人市場年需求量約為 100 萬臺(tái),將成為 世界最大的工業(yè)機(jī)器人市場。該六自由度串聯(lián)機(jī)器人,可應(yīng)用在焊接、搬運(yùn)與裝 卸、涂漆、表面處理、切割等多個(gè)領(lǐng)域,應(yīng)用前景巨大。 應(yīng)用領(lǐng)域:焊接、搬運(yùn)與裝卸、涂漆、表面處理、切割等行業(yè) 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件(包括:原料、設(shè)備、廠房面積的要求及投資規(guī)模): 按需要可購置國產(chǎn)設(shè)備或國外設(shè)備、廠房面積 1500~5000m2、具體廠房面積 和投資規(guī)模可視企業(yè)的情況和產(chǎn)品的批量規(guī)模而定。 合作方式及條件:合作方式可采取技術(shù)轉(zhuǎn)讓或協(xié)商。
天津大學(xué)
2021-04-11