1)四轴码垛机器人总体机械结构设计
四轴码垛机器人是一种四自由度的关节式串联机器人,其机械系统主要由4个关节部分组成,能实现4种运动:腰部旋转、大臂上下运动、小臂前后运动和手腕回转运动,并全部由交流伺服电机驱动。
1.腰部底座的结构设计
腰部底座的运动是由底部的伺服电机来控制空心轴,进而实现腰部旋转。经实验证明:底部基座及法兰的结构设计可以降低机械关节运动时的工作噪音。
2.水平及垂直关节的结构设计
水平及垂直关节部分都各有一个电机,每个电机都由控制同步带轮及齿型带的旋转来使滚珠丝杠转动,间接带动其滑块及拖板。
实现:(1)四轴码垛机器人实现大臂上下运动、小臂前后运动。(2)满足驱动大惯性力矩负载和快速运动、精确定位的要求。
3.四轴码垛机器人腕部的结构设计
四轴码垛机器人的四个关节的运动是由四个AC伺服电机来驱动完成的。交流伺服电动机是把加在控制绕组上的交流电信号转换为一定的转速和偏角的电动机。与直流伺服电动机相比,交流伺服电动机具有结构坚固、维护简单、便于安装以及转子惯量可以设计得较小和能够高速运转等优点。交流伺服电动机采用了全封闭无刷结构,以适应实际生产环境不需要定期检查和维修。其定子省去了铸件壳体,结构紧凑、外形小、重量轻。定子铁心较一般电动机开槽多且深,围绕在定子铁芯上,绝缘可靠,磁场均匀。可对定子铁芯直接冷却,散热效果好,因而传给机械部分的热量小,提高了整个系统的稳定性。
2)四轴码垛机器人特点:
1、与现在常用的光电滑觉传感器相比,无论相对滑动方向如何,球体都会发生滚动,传感器也都产生信号输出。所以这种结构的传感器所测量的滑动不受滑动方向的限制,能检测全方位滑动。
2、减小球体的尺寸和传导面积可以提高检测灵敏度。