图文详解并联机器人,你了解吗?


图文详解并联机器人,你了解吗?文章插图
并联机器人早在上世纪的90年代就已崭露头角 , 现在更是工业机器人的新生代力量 , 广泛应用在医药、电子等轻工业 , 本文就为大家介绍它的分类、应用领域等相关知识 。
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发展历程
国外
1931年 , Gwinnett在其专利中提出了一种基于球面并联机构的娱乐装置;
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并联娱乐装置
1940年 , Pollard在其专利中提出了一种空间工业并联机构 , 用于汽车的喷漆;
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Pollard的并联机构
1962年 , Gough发明了一种基于并联机构的六自由度轮胎检测装置;
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并联机器人
1965年 , Stewart首次对Gough发明的这种机构进行了机构学意义上的研究 , 并将其推广应用为飞行模拟器的运动产生装置 , 这种机构也是目前应用最广的并联机构 , 被称为Gough-Stewart机构或Stewart机构 。
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Gough- Stewart机构
1978年 , Mccallino等人首次设计出了在小型计算机控制下 , 在精密装置中完成校准任务的并联机器人 , 真正拉开了并联机器人研究的序幕 。
80年代末期到90年代以来 , 并联机器人才引起广泛注意 。
国内
1991年 , 燕山大学黄真教授在研制出我国第一台六自由度并联机器人样机;
1997年 , 清华大学和天津大学合作研制的大型镗床类并联样机VAMTIY;
1998年 , 东北大学研制了五轴联动三杆并联机床DSX5-70 。
1999年 , 天津大学和天津第一机床总厂合作研制了三坐标并联机床商品化样机LINAPOD , 哈尔滨工业大学也研制了一台六自由度并联机床样机 。
我国对并联机器人的研究起步较晚 , 技术与国外相比还存在着差距 。 在并联机器人不过 , 经过近几年的发展 , 国产并联机器人应用水平日益提高 , 逐渐受到企业的认可与使用 。
并联机器人特点
并联机构(Parallel Mechanism , 简称PM) , 可以定义为动平台和静平台(定平台)通过至少两个独立的运动链相连接 , 机构具有两个或两个以上自由度 , 且以并联方式驱动的一种闭环机构 。
其特点有:结构紧凑 , 刚度高 , 承载能力大;无累计误差 , 精度高;占用空间小;速度快 , 运动性能佳 , 部件磨损小 , 寿命长 。
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并联机器人结构图
并联构型分类
在并联机器人机构体系中 , 有多种机构种类的划分 , 按照自由度划分 , 分为:
2 自由度并联机构
在并联机构领域 , 2自由度并联机构的自由度最少 , 分为平面结构和球面结构两大类 , 主要适用于平面或球面定位 , 应用领域大 。
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天津大学拥有独立知识产权的二自由度并联机构Diamond机器人目前已规模化应用在电子、医药、食品等工业领域中 , 为包装、移载等物流环节提供了高效、高质的保障 。
3 自由度并联机构
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