常见机器人驱动器主要,工业机器人有何用?

其中，工业机器人是指用于生产过程和环境的机器人，主要包括人机协作机器人和工业移动机器人。根据机器人的应用环境，国际机器人联合会(IFR)将机器人分为工业机器人和服务机器人，什么是机器人关节驱动电机？目前市场上的机器人主要采用三种驱动方式，即液压驱动、气动驱动和电机驱动。

机器人有三种基本驱动方式:液压驱动、气动驱动和电驱动。液压驱动液压驱动具有功率大、结构简单、可直接与被驱动连杆连接、响应速度快、伺服驱动精度高等特点，但需要增加液压源且容易产生液体泄漏，因此目前多用于超大功率机器人系统。优点:(1)液压容易达到较高的单位面积压力，体积较小，可以获得较大的推力或扭矩。

(3)在液压传动中，可以很容易地自动控制力、速度和方向。(4)液压系统采用油为介质，具有防锈和自润滑性能，能提高机械效率，使用寿命长。缺点:(1)油的粘度随着温度的变化而变化，会影响工作性能。高温容易引起燃烧、爆炸等危险。(2)液体的泄漏难以克服，对液压元件的精度和质量要求高，所以成本高。(3)需要相应的供油系统，尤其是对电液伺服系统要求严格的滤油器，否则会造成故障。

工业机器人常用的传动装置:轴承、齿轮、减速器、皮带传动、电缆轴承。功能:支撑机械旋转体，减少设备机械负载在传动过程中的摩擦系数，影响机器人的运行稳定性、重复定位精度和动作精度。直齿轮或斜齿轮的作用:为机器人提供低维护成本的密封动力传递，它们应用于机器人手腕；大直径转盘齿轮的作用:用于大型机器人的基座关节，提供高刚度，传递大扭矩；

蜗轮蜗杆功能:应用于低速机器人或机器人的末端执行器。行星齿轮的作用:降低转速，增加扭矩，降低负载/电机的转动惯量比，常用于伺服电机、步进电机、DC电机。减速器:减速器是工业机器人的三大重要部件之一。同步带传动功能:常用于两个减速器之间。同步带传动的皮带轮与传动带之间没有相对滑动，可以保证严格的传动比。线缆的作用:驱动器布置在机器人基座附近，提高了动力效率，多用于多关节柔性手爪。

目前市场上的机器人主要采用三种驱动方式，即液压驱动、气动驱动和电机驱动。电力驱动是最常见的，之前的液压驱动存在能耗、维护成本高等问题。工业机器人伺服驱动器是指控制机器人伺服电机的专用控制器，它可以对工业机器人伺服电机进行位置、速度、转矩三种方式的闭环控制。伺服电机一般安装在机器人的关节处，机器人的关节驱动离不开伺服系统。关节越多，机器人的灵活性越高，使用的伺服电机就越多。

机器人的动力系统是驱动执行机构运动的装置，它将电能或流体能转化为机械能。根据控制系统发出的指令信号，使工业机器人在动力部件的帮助下完成指定的任务。它是用来使机器人移动的动力机构，就像机器人的心脏一样。根据机器人的应用环境，国际机器人联合会(IFR)将机器人分为工业机器人和服务机器人。其中，工业机器人是指用于生产过程和环境的机器人，主要包括人机协作机器人和工业移动机器人。

其中，核心部件包括减速器、控制器、伺服电机、传感器，是工业机器人的重中之重。主要企业有巴克(奥地利)、安川(日本)、住友(日本)、秦川机床和新时达。本体制造对上下游起到拉动和引领作用，需要良好的技术积累。主要企业有四大机器人家族、沈阳宋新、哈尔滨工业大学等。系统集成是机器人产业的终极体现。主要企业有天齐、哈工大、沈阳宋新等。

机器人是目前典型的机电一体化产品，一般由机械本体、控制系统、传感器、驱动器、输入/输出系统接口五部分组成。为了精确地控制机器人本体，传感器应该提供关于机器人本体或其环境的信息，控制系统根据控制程序产生命令信号。通过控制各关节运动坐标的驱动器，使各手臂的末端点按照要求的轨迹、速度和加速度，以一定的姿态到达空间中的指定位置。驱动器将控制系统输出的信号转换成大功率信号，驱动执行器工作。

典型工业机器人的机械本体一般由手(末端执行器)、腕、臂、腰和底座组成。机械手通常采用关节式机械结构，一般有六个自由度，其中三个用于确定末端执行器的位置，另外三个用于确定末端执行器的方向(姿态)。机械臂上的末端执行器可以根据作业需要更换为焊枪、吸盘、扳手等作业工具。

机器人可分为以下四种结构:笛卡尔式机器人；圆柱坐标机器人；球坐标机器人关节机器人(机械手)。1.工业机器人的结构工业机器人由三个基本部分组成:主体、驱动系统和控制系统。主体是底座和执行机构，包括手臂、手腕和手，有些机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3 ~ 6个自由度，其中手腕通常有1 ~ 3个自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用于使执行机构产生相应的动作；控制系统根据输入程序向驱动系统和致动器发送命令信号，并控制它们。

直角坐标型手臂可以沿三个直角坐标移动；柱坐标的手臂可以上下移动、旋转和拉伸；球形坐标臂可以旋转、俯仰和伸展；铰接臂有多个旋转关节。工业机器人根据执行器运动的控制功能可分为点式和连续轨迹式。点式只控制执行机构从一点到另一点的精确定位，适用于机床装卸、点焊、一般搬运、装卸等。连续轨迹型可以控制执行机构按照给定的轨迹运动，适用于连续的焊接和涂装作业。

电机是机器人驱动系统中的执行部件。机器人常用的电机有:步进电机、DC伺服电机、交流伺服电机。(1)开环控制系统中常采用步进电机，其特点是低速转矩大，无需减速器即可直接驱动。主要分为三类:1)永磁步进电机:转子由磁性材料制成，具有低转矩、低转速、低成本的特点，一般用于计算机外围设备(打印机、光驱等)。).

3)混合式步进电机:以上两种步进电机的组合。是目前广泛使用的一种电机，步进电机驱动多为开环控制，控制简单但功率低，制动效果好。但在低速或重载的情况下，可能会出现失步，多用于低精度、低功率的机器人系统，(2) DC伺服电机这种电机在20世纪80年代中期以前被广泛使用。它的优点是容易控制，缺点是需要定期保养，转速和功率不能太高。