引言：工業(yè)機(jī)器人和人是有一個(gè)相同的特征的，雖然這兩者看起來(lái)完全不相同，但實(shí)際上工業(yè)機(jī)器人也有和人相同的臂部、腕部以及手部等，并且使用了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)連接這些部件。本文將以工業(yè)機(jī)器人腕部來(lái)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的介紹。

使用工業(yè)機(jī)器人工作的時(shí)候，通常有幾個(gè)比較重要的部件在起作用，如執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的機(jī)座、臂部、腕部以及手部。機(jī)座是撐起工業(yè)機(jī)器人整體的基本部件;臂部是撐起腕部和手部的部件，又可劃分為大臂和小臂，可以承受工具或者工件的負(fù)載;手部也可以叫做末端工具，裝置在腕部，可以用來(lái)抓取工具或者工件。

腕部是連接臂部和手部的重要部件，起到了撐起手部的作用，可以裝置不同類型的手部。在腕部上，您會(huì)發(fā)現(xiàn)腕部有不同的運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)，可以在空間中進(jìn)行不同方向的運(yùn)動(dòng)，并且允許裝置在腕部的手部在空間中進(jìn)行不同方向的運(yùn)動(dòng)。

工業(yè)機(jī)器人腕部的運(yùn)動(dòng)方式

它的腕部至少配備了一到三個(gè)緊湊的關(guān)節(jié)，其關(guān)節(jié)也就是自由度，使得手部可以在空間中進(jìn)行不同方向的運(yùn)動(dòng)，以完成不同應(yīng)用中的工作。當(dāng)然，腕部的關(guān)節(jié)數(shù)量是需要根據(jù)實(shí)際的工作性能需求來(lái)制定的。在大多數(shù)情況下，腕部會(huì)有兩個(gè)關(guān)節(jié)，而一些工業(yè)機(jī)器人甚至沒(méi)有腕部。如果腕部有三個(gè)關(guān)節(jié)，也就有三個(gè)自由度，那么運(yùn)動(dòng)方式也就有三種，例如旋轉(zhuǎn)-俯仰-偏轉(zhuǎn)。

旋轉(zhuǎn)，又可以叫做臂轉(zhuǎn)，指的是繞著小臂的軸線方向進(jìn)行三百六十度的旋轉(zhuǎn)，但一些工業(yè)機(jī)器人會(huì)約束其腕部的旋轉(zhuǎn)角度，通常不會(huì)大于三百六十度;而另一些工業(yè)機(jī)器人會(huì)受到控制電纜盤(pán)繞圈數(shù)的約束，所以其腕部只能旋轉(zhuǎn)幾圈。俯仰，又可以叫做手轉(zhuǎn)，指的是腕部的上下擺動(dòng)。偏轉(zhuǎn)，又可以叫做腕擺，指的是腕部水平面的擺動(dòng)，它是旋轉(zhuǎn)和俯仰這兩種運(yùn)動(dòng)方式的結(jié)合，通常偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由腕部的一個(gè)獨(dú)立關(guān)節(jié)提供的。

腕部的運(yùn)動(dòng)方式大多是由以上這三種形式組合起來(lái)的，但組合的方式其實(shí)可以有很多種，比較常見(jiàn)的組合方式有旋轉(zhuǎn)-偏轉(zhuǎn)-俯仰和旋轉(zhuǎn)-雙偏轉(zhuǎn)-俯仰等。

工業(yè)機(jī)器人腕部的驅(qū)動(dòng)方式

許多工業(yè)機(jī)器人腕部上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)都會(huì)裝置在其小臂的后面，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的重量可以起到一定的平衡作用，這幾個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)會(huì)通過(guò)聯(lián)軸器和驅(qū)動(dòng)軸等將動(dòng)力傳送到腕部的各軸齒輪中，以實(shí)現(xiàn)各個(gè)不同方向的運(yùn)動(dòng)。腕部通常有兩種的驅(qū)動(dòng)方式，一種是間接驅(qū)動(dòng)，另一種是直接驅(qū)動(dòng)。

1、間接驅(qū)動(dòng)：這種驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通常裝置在機(jī)座或者臂部上，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)間接驅(qū)動(dòng)腕部關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。使用這種驅(qū)動(dòng)方式的腕部，也可以叫做間接驅(qū)動(dòng)手腕，這種手腕的尺寸和重量都比較小，可以有效改善工業(yè)機(jī)器人整體的動(dòng)態(tài)性能，但其傳動(dòng)剛性也會(huì)有所降低。

2、直接驅(qū)動(dòng)：這種驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通常裝置在腕部關(guān)節(jié)的周圍，以直接驅(qū)動(dòng)腕部關(guān)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。使用這種驅(qū)動(dòng)方式的腕部，也可以叫做直接驅(qū)動(dòng)手腕，具有較好的傳動(dòng)剛性和較短的傳動(dòng)線路等特點(diǎn)，但這種手腕的尺寸、重量以及慣量都比較大。由于這種驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)動(dòng)電機(jī)都是直接裝置在腕部關(guān)節(jié)的周圍，所以需要設(shè)計(jì)出尺寸小、重量輕以及驅(qū)動(dòng)性能好等的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

通過(guò)以上內(nèi)容可以了解到腕部是工業(yè)機(jī)器人比較重要的部件之一，它有著不同的運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)，可以根據(jù)實(shí)際的工作性能需求來(lái)制定關(guān)節(jié)數(shù)量，如果腕部有三個(gè)關(guān)節(jié)，其運(yùn)動(dòng)方式也就有旋轉(zhuǎn)-俯仰-偏轉(zhuǎn)這三種，如果按照驅(qū)動(dòng)方式來(lái)進(jìn)行分類的話，則可劃分為間接驅(qū)動(dòng)和直接驅(qū)動(dòng)手腕。關(guān)注我們，了解更多關(guān)于工業(yè)機(jī)器人的相關(guān)內(nèi)容。