自动化机械臂的零件组成可根据结构类型和功能进行划分,主要包含以下核心部件:
一、运动系统
电机与减速器
提供动力并降低转速以增加扭矩,常见类型包括直流电机、步进电机和伺服电机。
关节与传动装置
关节类型 :包括蜗壳关节(R)、棱柱形接头(P)、螺旋接头(H)、圆柱形接头(C)、万向节(S)和球形接头(T),分别实现不同自由度运动。
传动元件 :如齿轮、链条、丝杆螺母等,用于传递动力。
二、控制与感知系统
控制器
根据传感器反馈执行运动控制指令,常见类型有PLC(可编程逻辑控制器)和工业计算机。
传感器
位置传感器 :如编码器、激光雷达(LIDAR),用于实时检测位置和运动状态。
力传感器 :监测关节力矩,防止过载。
环境传感器 :如温度、湿度传感器,保障设备运行环境。
三、结构支撑系统
手臂与底座
手臂用于连接驱动元件和末端执行器,底座提供稳定支撑,部分设计包含滚轮、滑轨等导向装置。
末端执行器
根据任务需求定制,如夹具、吸盘、刀具等,直接与工件接触。
四、辅助系统
冷却装置 :针对高负荷运动部件(如电机、减速器)进行散热。
管路与电气系统 :传输动力、控制信号及电源。
安全装置 :如紧急制动开关、防护罩等,保障操作安全。
五、其他关键部件
编码器 :精确检测关节角度和速度,实现闭环控制。
电源系统 :提供稳定电力供应,部分采用模块化设计。
总结
自动化机械手臂的零件协同工作,通过精确控制实现高效搬运、加工等任务。不同场景下,部分部件(如末端执行器)可根据需求更换,而核心运动系统和控制逻辑具有通用性。