Olika frihetsgrader i robotarmar: en fullständig förklaring

Innehållsförteckning

Robotarmar är de viktigaste delarna av automatiserade maskiner; de är delarna som håller, drar, drar, släpper, trycker, slår och så mycket mer. Av denna anledning måste de ha rörelsefrihet om de ska kunna utföra sina uppgifter som förväntat. Denna förmåga till rörlighet är vad som kallas graden av frihet.

Detta är en helautomatiserad nyckelfärdig lösning för pressgjutningsindustrin, inklusive 6-axlig industrirobot, armände, sprutpistol, arbetsprocess inklusive plockning av delar och sprutning av släppmedel. Om du har undrat hur robotarmar kan röra sig som de gör, då är det här för dig.

Vad är frihetsgrad i robotik?

En sammanfogad robotarm
Källa: Pinterest
I en värld av robotik och mekanik hänvisar frihetsgrad till de definierade lägen inom vilka en mekanisk anordning kan röra sig sömlöst utan avvikelser. Antalet frihetsgrader är detsamma som det totala antalet oberoende förskjutningar vad gäller rörelseaspekterna.

Alla konventionella maskiner fungerar i två eller tre dimensioner som kommer med lite mer än tre frihetsgrader. I ett nötskal. Frihetsgrader är en sträng som korrekt definierar de olika rörelserna som romantiska armar använder för att hantera sina jobb utan några komplikationer.

Det finns olika typer av frihetsgrader som finns i robotvärlden, 6 för att vara exakt. Var och en av dem är designade för att fylla en specifik roll, och ju fler de är desto effektivare är robotarmen. Dessa 6 frihetsgrader inom robotik inkluderar följande.

3 Degrees of Freedom Robotarm: Detta är en robot som har tre leder som arbetar bredvid varandra för att åstadkomma rörelse i en robotarm. De kan användas för alla typer av robotarbete från svetsning, plockning, maskinvård och så många fler. De varierar också i storlek från små utrustningar för lokala uppgifter till enorma giganter som kan hantera lagerroller.
4 Degrees of Freedom Robotarm: Detta är en robot som har fyra axlar eller leder. Den sista axeln är placerad nära robotens bas, och den ger den rörelse och stabilitet som behövs för att hela robotarmen ska fungera korrekt. Denna typ av robot används i palletering, maskinlastning, plockning och plats, automatiserad förpackning, bland många andra roller. Designen är lite komplicerad jämfört med en 3DOF-robotarm, men den får mer gjort i gengäld.

5 frihetsgrader Robotarm: Detta är en robotarm som har fem leder, inklusive en manipulator, ett servomotormanöverdon och motsvarande armkomponenter som armen, nedanstående och handleden. Det är mer komplext än de två föregående och kan hantera mer på grund av närvaron av fler leder.

6 frihetsgrader Robotarm: Detta är en robotarm som är gjord av 6 servomotorer, med motsvarande arm, armbåge och handled. Varje led kan röra sig till en viss grad som kan begränsas lite men är mycket mer än de tidigare lägre versionerna av DOF. Detta innebär att 6 DOF-robotarmen är starkare och snabbare och kan hantera ännu större roller i tillverkningen.

7 Degrees of Freedom Robotarm: Detta är en robotarm som kommer med en axelled som har 3 frihetsgrader, en rygg- och frontflexion, extern och intern expansion och rotation, en armbågsled utrustad med 1 frihetsgrad, och en handled. Allt detta ger robotarmen en hög nivå av flexibilitet eftersom den kan röra sig mer och vrida sig på ett sätt som de flesta armar inte kan hantera.

8 Degrees of Freedom Robotarm: Detta är den högsta frihetsgraden som någonsin byggts i en robot hittills, och den ger den största flexibiliteten eftersom den kan vända och vrida och höja sig i vilken riktning som helst till maximal räckvidd. Det enda som kan begränsa dess rörelser är avståndet till föremålet eller energin som krävs för att upprätthålla den rörelsen.

Fördelar och begränsningar med de olika frihetsgraderna

En robotarm
Källa: Pinterest
Ju fler DOF, desto mer lämpad för sitt arbete är robotarmen och vice versa. Den här typen av robotar ger stor nytta för tillverkningen och samtidigt är de begränsade till viss del.
Några av fördelarna du kan förvänta dig av en robotarm som har ett högre antal frihetsgrader inkluderar följande.
Det blir mer mångsidigt och kan användas för ett antal uppgifter utan att behöva ändra en massa saker.
De är främlingar och klarar av alla typer av tunga lyft utan att gå sönder.
De är mer flexibla, vilket ökar deras hastighet och gör dem idealiska för känsliga uppgifter som kräver precision och snabbhet.
De har ett större räckvidd, vilket innebär att de kan täcka mer mark utan att ens röra sig en tum. Det är därför de används flitigt i automatiserade processer som biltillverkning.
När det gäller begränsningarna är följande vad du bör vara försiktig med när du ger dig ut på att gå den här vägen.
Ju mer DOF, desto fler svagheter. När en led är gjord av stannar hela robotarmen eller börjar inte fungera, vilket kan påverka produktionen.
Underhåll är ingen lätt uppgift då du måste ta hand om varje enskild del utan att missa någon.
De är ibland komplicerade att använda och kräver bara expertis från en utbildad tekniker.

Slutsats

Robotarmar fortsätter att bli bättre med tiden, och fler frihetsgrader kommer säkert att läggas till i framtiden. För att få ut det mesta av dina robotinstallationer måste du förstå hur alla leder fungerar och fungerar. För mer information, kolla in vår webbplats och har alla svar på alla dina frågor.

Grymt bra! Dela till:

EVST-logotyp
Sekretessöversikt

Den här webbplatsen använder cookies så att vi kan ge dig den bästa användarupplevelsen som är möjlig. Cookieinformation lagras i din webbläsare och utför funktioner som att känna igen dig när du återvänder till vår webbplats och hjälper vårt team att förstå vilka delar av webbplatsen som du tycker är mest intressanta och användbara.