Makna tahap kebebasan lengan robotik

Dec 25, 2024 Tinggalkan pesanan

PENGENALAN: Apakah tahap kebebasan, darjah kebebasan dalam pelbagai bidang mempunyai makna yang berbeza, jika berdasarkan prinsip mekanik, maknanya ialah kedudukan mekanisme dapat ditentukan ketika bilangan parameter gerakan bebas harus diberikan, yang juga dikenali sebagai tahap kebebasan mekanisme. Makalah ini memberi tumpuan kepada makna tahap kebebasan lengan robot, serta pengiraan tahap kebebasan lengan robot.


Lengan mekanikal adalah serupa dengan lengan manusia, adalah sejenis robot pelbagai darjah kebebasan, dengan beberapa sendi pemacu melalui struktur mekanikal lengan itu sendiri disambungkan satu demi satu, yang akhirnya dapat merealisasikan spatial Pergerakan multi-darjah kebebasan. Dengan memasang penggerak seperti manipulator, cawan sedutan, obor kimpalan, muncung, dan lain-lain. Pada akhirnya, ia dapat menggantikan orang untuk menjalankan beberapa intensiti tinggi, berulang berisiko berulang-ulang kerja.


Lengan robotik biasanya mempunyai enam darjah kebebasan, senjata robot yang umumnya khusus hanya mempunyai dua hingga empat darjah kebebasan, sementara kebanyakan senjata robot umum mempunyai tiga hingga enam darjah kebebasan. Semakin tinggi tahap kebebasan lengan robot, semakin kompleks tindakan yang dilakukan oleh mekanismenya. Berikut adalah pengenalan ringkas mengenai makna darjah kebebasan lengan robot.

 

Meaning of robotic arm degrees of freedom

 

Makna darjah kebebasan lengan robot


Bilangan sendi pada lengan robot yang boleh bergerak secara bebas dipanggil tahap kebebasan pergerakan lengan. Kaedah kawalan yang diterima pakai oleh robot perindustrian adalah untuk merawat setiap sendi pada lengan robot sebagai mekanisme servo yang berasingan, dan setiap paksi sepadan dengan servo, dan setiap servo dikawal melalui bas, yang dikawal dan diselaraskan oleh pengawal dalam bersatu cara.


Enam darjah kebebasan biasanya digunakan dalam reka bentuk robot perindustrian, yang terjemahan di sepanjang paksi-x, paksi-y, dan paksi z; putaran di sekitar paksi-x, paksi-y, dan paksi z. Tiga darjah kebebasan pertama digunakan untuk menentukan kedudukan, dan tiga darjah kebebasan terakhir digunakan untuk menentukan sikap untuk merealisasikan kawalan lengan robot. Satu satah rujukan bertepatan dengan permukaan bawah objek, mengehadkan objek untuk diterjemahkan di sepanjang paksi z, berputar di sekitar paksi-x, dan berputar di sekitar paksi-y dengan tiga darjah kebebasan; Dua pesawat rujukan bertepatan dengan bahagian belakang objek sekali lagi, mengehadkan objek untuk diterjemahkan di sepanjang paksi-x dan berputar di sekitar paksi z dengan dua darjah kebebasan; Tiga pesawat rujukan bertepatan dengan sisi lain objek, mengehadkan objek untuk diterjemahkan di sepanjang paksi Y dengan satu tahap kebebasan.


Jika menurut bentuk struktur robot yang berlainan boleh dibahagikan kepada lengan robot multi-bersama mendatar dan sistem robot sistem koordinat Cartesian dan sebagainya. Lengan robot multi-bersama mendatar secara amnya mempunyai tiga darjah utama kebebasan: z 1- putaran paksi, z 2- putaran paksi, dan terjemahan z-paksi, dan dengan menambah putaran paksi x dan putaran paksi y Untuk penghujung penggerak, ia boleh mencapai titik koordinat di ruang angkasa. Sistem koordinat Cartesian lengan robotik umumnya terdiri daripada tiga darjah kebebasan utama, terjemahan paksi-x, terjemahan paksi y, terjemahan paksi z, dengan menambah putaran paksi x, putaran paksi y dan putaran paksi z pada akhir penggerak, ia boleh mencapai titik koordinat di ruang angkasa.


Pengiraan darjah kebebasan lengan robot


Pengiraan darjah kebebasan lengan robot adalah prasyarat dalam reka bentuk lengan robot. Dengan mengira darjah kebebasan lengan robot, adalah mungkin untuk mengetahui jenis gerakan yang boleh dihasilkan oleh lengan robot, contohnya, jika sendi lengan robotik perlu dipindahkan hanya ke atas dan ke bawah, ia perlu Untuk menyekat sendi untuk berputar di sekitar paksi-x, paksi-y, paksi z, dan bergerak di sepanjang arah paksi-x dan paksi-y. Tahap kebebasan lengan robot boleh dikategorikan ke dalam kebebasan planar dan spatial, dan darjah kebebasan mereka dapat dikira menggunakan pengiraan mudah.

 

Tahap kebebasan planar dikira. Jika semua sendi lengan adalah k, tolak anggota tetap (tempat duduk), bilangan sendi lengan dalam gerakan adalah n=k -1. Sebelum sendi disambungkan oleh Subs Motion, jumlah darjah kebebasan sendi ini adalah 3n. Apabila Subs Motion menyambungkan sendi -sendi ini untuk membentuk lengan, bilangan darjah kebebasan sendi individu lengan berkurangan, dan jumlah kekangan yang diperkenalkan oleh semua gerakan subs di lengan adalah 2pl+pH. Oleh itu, jumlah darjah kebebasan sendi kurang jumlah kekangan yang diperkenalkan oleh Subs Motion adalah sama dengan darjah kebebasan lengan. Jumlah kekangan yang diperkenalkan oleh semua gerakan di lengan adalah 2PL+pH. Oleh itu, jumlah darjah kebebasan sendi dikurangkan jumlah kekangan yang diperkenalkan oleh gerakan subs adalah sama dengan tahap kebebasan lengan, iaitu, f =3 n -2 pl- PH adalah cara mengira tahap kebebasan planar.


Cara untuk mengira tahap kebebasan spatial. Pertama sekali, kita perlu tahu bahawa lengan robot mempunyai enam darjah kebebasan di angkasa, tidak seperti tiga darjah kebebasan yang ada dalam pesawat. Pengiraan mereka pada dasarnya adalah sama, adalah jumlah darjah kebebasan sendi tolak jumlah kekangan yang diperkenalkan oleh naib gerakan adalah sama dengan tahap kebebasan lengan robot, pengiraan: F=6 n -5 p 5-4 p 4-3 p 3-2 p 2- p1. F mewakili tahap kebebasan lengan robot, 6N mewakili jumlah darjah kebebasan sendi, dan p1, p2, p3, p4, dan p5 mewakili bilangan tahap 1-5 dari naib gerakan, masing -masing.


Semak imbas artikel di atas untuk memahami makna tahap kebebasan lengan robot dan bagaimana mengira, bilangan sendi pada lengan robot yang boleh bergerak secara bebas adalah tahap kebebasan lengan robot. Bilangan sendi di lengan yang boleh bergerak secara bebas adalah bilangan darjah kebebasan lengan. Biasanya apabila mereka bentuk lengan robot, kami akan menggunakan pengiraan darjah kebebasannya untuk mengetahui kemungkinan pergerakan lengan melalui pengiraan. Ikuti kami untuk mengetahui lebih lanjut mengenai darjah kebebasan senjata robot dan aplikasi mereka.

Hantar pertanyaan

whatsapp

Telefon

E-mel

Siasatan