工业机器人技术基础2.1工业机器人的分类-根据拓课件.pptx

1、工业机器人的分类根据“机构拓扑结构”分主要内容一、工业机器人机械结构的定义 一、工业机器人机械结构的定义 可活动骨架的物理结构二、机构拓扑结构的类别 工业机器人机构拓扑结构两种基本形式：串联式与并联式。1. 串联机器人 如果由单一的连续链状结构组成，就定义为串联机器人。1.1 串联机器人的特点 1.2 串联机器人的应用 传统的工业行业领域 海洋开发、太空探测、精密仪器研发等新型工业行业领域。2. 并联机器人 如果是多个连续的链状结构共同支持同一个终端控制装置，我们称之为并联机器人。2.1 并联机器人的特点 （1）与串联机构相比刚度大，结构稳定； （2）承载能力大; （3）微动精度高; （4）运

2、动负荷小; （5）在位置求解上； （6）工作空间小， 工作空间内可能存在奇异位形。2.2 并联机器人的应用 并联机器人的出现极大地促进了整个机器人行业的大发展。 飞行模拟器、陆基天文望远镜、骑马模拟器。2.2 并联机器人的应用3. 混联式机器人3. 混联式机器人 一种将串联和并联有机结合起来的机构, 即为混联式机构。 混联机器人在结构上常有3种形式:(1) 并联机构通过其他机构串联而成。此类混联机器人在基于在串联机构的某个关节或杆件以并联机构替换。3. 混联式机器人 (2) 并联机构直接串联在一起。这类混联机器人是将多个并联机构以串联机器人的设计思路进行结构设计，例如将具有多个自由度的相同或不

3、同自由度的并联机构通过转动副或移动副等其他运动副的形式串联在一起。此类机器人往往用于构造柔性机器人。 3. 混联式机器人 (3) 在并联机构的支链中采用不同的结构。这类混联机器人是对并联机构的支链进行变形，尤其是替换或嵌入其他的并联机构，例如将具有多个自由度的相同或不同自由度的并联机构作为并联机器人的某一个或多个支链。3. 混联式机器人 混联机构即有并联机构刚度好的优点，又有串联机构工作空间大的优点，能充分发挥串、并联机构各自的优点, 进一步扩大机器人的应用范围, 提高机器人的性能。三、总结 串联机器人 并联机器人三、总结比较项目比较项目并联机器人并联机器人串联机器人串联机器人工作空间小大正运动学难容易逆运动学容易难正静力学容易难逆静力学难容易位置误差平均化积累力误差积累平均化最大出力所有驱动力综合受最小驱动器力限制刚度高低动力学非常复杂复杂惯量小大 两者是互补的 有不同的适用领域