Введение 6
1 Обзор современного состояния применения роботов в автоматизации
производства 7
1.1 Применение манипуляционных роботов в автоматизации
производства 7
1.2 Конструкции манипуляционных роботов 8
1.3 Приводы роботов 13
1.4 Передаточные механизмы в роботах и мехатронных системах 15
1.5 Характеристики современных роботов, применяемых на
автоматизированных производствах 17
2 Исследование структурной схемы робота «Робин РС-1 Сфера» и
кинематических характеристик передаточных механизмов 23
2.1 Структурная схема манипулятора робота на примере робота
«Робин РСС-1 Сфера» 23
2.2 Кинематические характеристики передаточных механизмов 27
2.2.1 Расчет двухкоромыслового механизма 27
2.2.2 Расчет червячной передачи 32
3. Основные характеристики электродвигателя 36
3.1 Определение мощности, частоты вращения двигателя, передаточного
числа привода 36
3.2 Выбор материалов червяка и червячного колеса 40
Заключение 41
Список использованной литературы
ВВЕДЕНИЕ
В современной робототехнике манипуляторы играют важную роль в выполнении различных технологических операций. Их используют в промышленности с целью автоматизации процессов, повышения производительности и безопасности труда человека.
Манипулятор промышленного робота приводится в движение посредством приводов. Они предназначены для преобразования подводимой энергии в энергию движения исполнительных звеньев манипуляционной системы. Правильное функционирование манипулятора робота тесно связано с энергетическими параметрами привода. Оптимальное использование энергии осуществляет эффективную работу манипулятора, а также влияет на его производительность, точность и надёжность.
Целью работы является освоение методики выбора и расчета энергетических и механических характеристик электропривода промышленного робота.
1. Проведен анализ структурных схем и кинематических характеристик трехзвенных манипуляторов промышленных роботов, широко применяемых в разных технологических задачах.
2. Рассмотрены восемь разновидностей структурных схем трехзвенных манипуляторов роботов, получаемых путем замены вращательных пар в структуре механизма парами поступательными. Определены области применения/задачи для каждой конкретной схемы манипулятора робота.
3. Проведено исследование структурной схемы манипулятора на примере робота «Робин РСС-1 Сфера».
4. Проведен расчет графоаналитическим методом кинематических характеристик вспомогательного рычажного двухкоромыслового механизма манипулятора робота «Робин РСС-1 Сфера».
5. Проведен расчет передаточного отношения червячной передачи электропривода манипулятора, изучены требования к материалам изготовления червячных передач.
6. Проведен расчет мощности приводов манипулятора.