2回转与俯仰机身 机器人手臂的俯仰运动,一般采用活塞油(气)缸与 连杆机构来实现的。手臂俯仰运动用的活塞缸位于手 臂的下方,其活塞杆和手臂用饺链连接,缸体采用尾 部耳环或中部销轴等方式与立柱连接,图4-63所示。 此外还有采用无杆活塞缸驱动齿条齿轮或四连杆机构 实现手臂的俯仰运动。 3机身驱动力(力矩)计算 (1)垂直升降运动驱动力的计算。作垂直运动时, 除克服摩擦力Fn之外,还要克服机身自身运动部件的 重力和其承受的手臂、手腕、手部、工件等总重力以 及升降运动的全部部仲惯性1力,故其驱动力Pq可按下 式计算:
• 2.回转与俯仰机身 • 机器人手臂的俯仰运动,一般采用活塞油(气)缸与 连杆机构来实现的。手臂俯仰运动用的活塞缸位于手 臂的下方,其活塞杆和手臂用饺链连接,缸体采用尾 部耳环或中部销轴等方式与立柱连接,图4-63所示。 此外还有采用无杆活塞缸驱动齿条齿轮或四连杆机构 实现手臂的俯仰运动。 • 3.机身驱动力(力矩)计算 • (1)垂直升降运动驱动力的计算。作垂直运动时, 除克服摩擦力Fm之外,还要克服机身自身运动部件的 重力和其承受的手臂、手腕、手部、工件等总重力以 及升降运动的全部部仲惯性1力,故其驱动力Pq可按下 式计算:
PqFm+Fg土W (4-18) 式中:Fm一各支承处的摩擦力(N); Fg一启动时总惯性力(N); W一运动部件的总重力(N) 土一上升时为正,下降时为负
Pq=Fm+Fg土 W (4-18) 式中:Fm-各支承处的摩擦力(N); Fg-启动时总惯性力(N); W-运动部件的总重力(N); 土-上升时为正,下降时为负
(2)回转运动驱动力矩的计算。回转运动驱动力 矩只包括两项;回转部件的摩擦总力矩;身自身运动 部件和其携带的手臂、手腕、手部、工件等总惯性力 矩,故驱动力矩归,可按下式算: Mq=Mm+Mg (4-19) 式中:Mm-一总摩擦阻力矩(N·m); Mg一各回转运动部件总惯性力矩(N-m) 而 Mg=J△/At 式中:ΔO一在升速或制动过程中角速度增量(1/s); △t一回转运动升速过程或制动过程的时间(s); Jo一全部回转零部件对机身回转轴的转动惯 量(kgmZ),如果零件外廓尺寸不大,重心到回转轴线 距离又远时,一般可按质点计算它对回转轴线的转动 惯量
• (2)回转运动驱动力矩的计算。回转运动驱动力 矩只包括两项;回转部件的摩擦总力矩;身自身运动 部件和其携带的手臂、手腕、手部、工件等总惯性力 矩,故驱动力矩归,可按下式算: • Mq=Mm+Mg (4-19) • 式中:Mm-总摩擦阻力矩(N·m); • Mg-各回转运动部件总惯性力矩(N·m)。 • 而 • Mg=J0 • 式中: -在升速或制动过程中角速度增量(1/s); • -回转运动升速过程或制动过程的时间(s); • J0-全部回转零部件对机身回转轴的转动惯 量(kg·mZ),如果零件外廓尺寸不大,重心到回转轴线 距离又远时,一般可按质点计算它对回转轴线的转动 惯量。 /t t
图4-63回转与俯仰机身示意图