Menjalniki
Robotski menjalniki lahko uporabljajo različne vrste prestave, odvisno od posebnih zahtev oblikovanja in funkcionalnosti robota. Nekatere pogoste vrste prestav, ki se uporabljajo v robotskih menjalnikih, vključujejo:
- Spur Gears:Spur prestave so najpreprostejša in najpogosteje uporabljena vrsta prestave. Imajo ravne zobe, ki so vzporedni z osi vrtenja. Spur zobniki so učinkoviti za prenos moči med vzporednimi gredi in se pogosto uporabljajo v robotskih menjalnikih za aplikacije zmerne hitrosti.
- Spiralne prestave:Vijačne prestave imajo kotne zobe, ki se razrežejo pod kotom do osi prestave. Te prestave ponujajo bolj gladko delovanje in večjo nosilno nosilnost v primerjavi s prestavnimi prestavami. Primerni so za aplikacije, kjer so potrebni nizki hrup in visok prenos navora, kot so robotski spoji in robotske roke visoke hitrosti.
- Ponovni zobniki:Zobni zobniki imajo zobe v obliki stožčaste oblike in se uporabljajo za prenos gibanja med sekajočimi gredi. Običajno se uporabljajo v robotskih menjalnikih za spreminjanje smeri prenosa moči, na primer v diferencialnih mehanizmih za robotske pogonske vlake.
- Planetarne prestave:Planetarne prestave so sestavljene iz osrednje prestave (sončne prestave), obkrožene z enim ali več zunanjimi prestavami (planetni zobniki), ki se vrtijo okoli nje. Ponujajo kompaktnost, visok prenos navora in vsestranskost pri zmanjšanju ali ojačevanju hitrosti. Planetarne prestavne plošče se pogosto uporabljajo v robotskih menjalnikih za uporabo z visokimi torijami, kot so robotske roke in mehanizmi za dvigovanje.
- Črvsko prestavo:Črne so sestavljene iz črva (vijačno opremo) in paritvene prestave, imenovane črvsko kolo. Zagotavljajo visoka razmerja zmanjšanja prestav in so primerna za aplikacije, kjer je potrebno veliko množenje navora, na primer v robotskih aktuatorjih in mehanizmi za dvigovanje.
- Cikloidne prestave:Cikloidne prestave uporabljajo cikloidne zobe za doseganje gladkega in tihega delovanja. Ponujajo visoko natančnost in se pogosto uporabljajo v robotskih menjalnikih za aplikacije, kjer sta natančno pozicioniranje in nadzor gibanja bistvena, na primer v industrijskih robotih in CNC strojih.
- Stojalo in zobnik:Stojalo in zobnike so sestavljene iz linearne prestave (stojala) in krožne prestave (pinion), ki so združene skupaj. Običajno se uporabljajo v robotskih menjalnikih za linearne aplikacije za gibanje, na primer v kartezijanskih robotih in robotskih gantrijih.
Izbira zobnikov za robotski menjalnik je odvisna od dejavnikov, kot so želena hitrost, navor, učinkovitost, raven hrupa, omejitve prostora in stroški. Inženirji izberejo najprimernejše vrste in konfiguracije za optimizacijo zmogljivosti in zanesljivosti robotskega sistema.
Robotske orožje
Robotske roke so bistvene sestavine številnih robotskih sistemov, ki se uporabljajo v različnih aplikacijah, ki segajo od proizvodnje in montaže do zdravstvenega varstva in raziskav. Vrste prestav, ki se uporabljajo v robotskih rokah, so odvisne od dejavnikov, kot so oblikovanje roke, predvidene naloge, zmogljivost koristne obremenitve in zahtevana natančnost. Tu je nekaj običajnih vrst prestav, ki se uporabljajo v robotskih rokah:
- Harmonični pogoni:Harmonični pogoni, znani tudi kot sevo valov, se v robotskih rokah pogosto uporabljajo zaradi kompaktne zasnove, visoke gostote navora in natančnega nadzora gibanja. Sestavljene so iz treh glavnih komponent: generator valov, fleksibilna plošča (tankostenska fleksibilna prestava) in krožna vretena. Harmonični pogoni ponujajo nič nasprotovanja in visoke razmerij redukcije, zaradi česar so primerni za aplikacije, ki zahtevajo natančno pozicioniranje in gladko gibanje, kot sta robotska kirurgija in industrijska avtomatizacija.
- Cikloidne prestave:Cikloidne prestave, znane tudi kot cikloidni pogoni ali ciklonski pogoni, uporabljajo cikloidne zobe, da dosežejo gladko in tiho delovanje. Ponujajo visok prenos navora, minimalno povratno reakcijo in odlično absorpcijo udarcev, zaradi česar so primerni za robotske roke v težkih okoljih ali aplikacijah, ki zahtevajo visoko zmogljivost in natančnost.
- Harmonične planetarne prestave:Harmonične planetarne prestave združujejo načela harmoničnih pogonov in planetarnih zobnikov. Odlikuje jih fleksibilno obročno prestavo (podobno kot fleksibilna linija v harmoničnih pogonih) in več planetnih prestav, ki se vrtijo okoli osrednje sončne prestave. Harmonične planetarne prestave ponujajo visok prenos navora, kompaktnost in natančno nadzor gibanja, zaradi česar so primerne za robotske roke v aplikacijah, kot so operacije nabiranja in mesta in ravnanje z materiali.
- Planetarne prestave:Planetarne prestave se običajno uporabljajo v robotskih rokah za njihovo kompaktno zasnovo, visok prenos navora in vsestranskost pri zmanjševanju ali ojačevanju hitrosti. Sestavljene so iz osrednjega sončnega prestave, več planetnih prestav in zunanjega obroča. Planetarne prestave ponujajo visoko učinkovitost, minimalno povratno udarce in odlične nosilne zmogljivosti, zaradi česar so primerne za različne robotske aplikacije, vključno z industrijskimi roboti in kolaborativnimi roboti (cobots).
- Spur Gears:Spur Gears so preprosti in široko uporabljeni v robotskih rokah zaradi svoje enostavnosti proizvodnje, stroškovne učinkovitosti in primernosti za zmerno obremenitev. Sestavljeni so iz ravnih zob, vzporednih z osi zobnikov in se običajno uporabljajo v robotskih ročnih sklepih ali prenosnikih, kjer visoka natančnost ni kritična.
- Ponovni zobniki:Zobni zobniki se uporabljajo v robotskih rokah za prenos gibanja med sekajočimi gredi pod različnimi koti. Ponujajo visoko učinkovitost, gladko delovanje in kompaktno zasnovo, zaradi česar so primerni za robotske aplikacije za roke, ki zahtevajo spremembe v smeri, kot so skupni mehanizmi ali končni efektorji.
Izbira zobnikov za robotske roke je odvisna od posebnih zahtev aplikacije, vključno z zmogljivostjo koristi, natančnostjo, hitrostjo, omejitvami velikosti in okoljskimi dejavniki. Inženirji izberejo najprimernejše vrste in konfiguracije za optimizacijo zmogljivosti, zanesljivosti in učinkovitosti robotske roke.
Kolesni pogoni prestave
Pogoni v kolesih Za robotiko se uporabljajo različne vrste prestav za prenos moči z motorja na kolesa, kar omogoča robotu, da se premika in krmarje v svojem okolju. Izbira zobnikov je odvisna od dejavnikov, kot so želena hitrost, navor, učinkovitost in omejitve velikosti. Tu je nekaj običajnih vrst prestav, ki se uporabljajo v kolesnih pogonih za robotiko:
- Spur Gears:Spur Gears so ena najpogostejših vrst prestav, ki se uporabljajo v kolesnih pogonih. Imajo ravne zobe, ki so vzporedni z osi vrtenja in so učinkoviti za prenos moči med vzporednimi gredi. Spur prestave so primerne za aplikacije, kjer so potrebne preprostosti, stroškovno učinkovitost in zmerne obremenitve.
- Ponovni zobniki:Krhni zobniki se uporabljajo v kolesnih pogonih za prenos gibanja med gredi, ki se sekajo pod kotom. Imajo zobe v obliki stožčaste oblike in se običajno uporabljajo v robotskih kolesnih pogonih, da spremenijo smer prenosa moči, na primer v diferencialnih mehanizmih za robote, ki krmijo diferencialno vodenje.
- Planetarne prestave:Planetarne prestave so kompaktne in ponujajo visok prenos navora, zaradi česar so primerni za robotske pogone na kolesih. Sestavljene so iz osrednjega sončnega prestave, več planetnih prestav in zunanjega obroča. Planetarni zobniki se pogosto uporabljajo v robotskih kolesnih pogonih za doseganje visokih razmerij redukcije in množenje navora v majhnem paketu.
- Črvsko prestavo:Črne so sestavljene iz črva (vijačno opremo) in paritvene prestave, imenovane črvsko kolo. Zagotavljajo visoka razmerja zmanjšanja prestav in so primerna za aplikacije, kjer je potrebno veliko množenje navora, na primer v robotskih kolesnih pogonih za težka vozila ali industrijske robote.
- Spiralne prestave:Vijačne prestave imajo kotne zobe, ki se razrežejo pod kotom do osi prestave. Ponujajo bolj gladko delovanje in večjo nosilno nosilnost v primerjavi s prestavnimi prestavami. Vijačne prestave so primerne za robotske pogone na kolesu, kjer so potrebni nizki hrup in visok prenos navora, na primer pri mobilnih robotih, ki krmarijo v zaprtih prostorih.
- Stojalo in zobnik:Stojalo in zobnike se uporabljajo v robotskih pogonih na kolesu za pretvorbo vrtilnega gibanja v linearno gibanje. Sestavljeni so iz krožne prestave (pinion), povezane z linearno prestavo (stojalo). Stojalo in zobnike se običajno uporabljajo v linearnih gibalnih sistemih za robotske kolesne pogone, na primer v kartezijanskih robotih in strojih CNC.
Izbira zobnikov za robotske kolesne pogone je odvisna od dejavnikov, kot so velikost robota, teža, teren, potrebe po hitrosti in vir energije. Inženirji izberejo najprimernejše vrste in konfiguracije za optimizacijo zmogljivosti, učinkovitosti in zanesljivosti sistema lokomotiranja robota.
Grippers in končni efektorji
Grippers in končni efektorji so sestavni deli, pritrjeni na konec robotskih rok za oprijem in manipuliranje predmetov. Medtem ko zobniki morda niso vedno primarna sestavina pri Grippers in končnih efektorjih, jih je mogoče vključiti v svoje mehanizme za posebne funkcionalnosti. Tukaj je, kako se lahko uporabijo prestave v opremi, povezani z Grippers in End Efektorji:
- Aktuatorji:Grippers in končni efektorji pogosto zahtevajo, da aktuatorji odprejo in zaprejo mehanizem zajemanja. Glede na zasnovo lahko ti aktuatorji vključijo prestave za prevajanje rotacijskega gibanja motorja v linearno gibanje, potrebno za odpiranje in zapiranje prstov. Zobniki se lahko uporabijo za povečanje navora ali prilagajanje hitrosti gibanja v teh aktuatorjih.
- Prenosne sisteme:V nekaterih primerih lahko Grippers in končni efektorji zahtevajo, da prenosne sisteme prenašajo moč iz aktuatorja na mehanizem za oprijem. Zobniki se lahko uporabijo znotraj teh prenosnikov, da prilagodite smer, hitrost ali navor prenosne moči, kar omogoča natančen nadzor nad oprijemljivim dejanjem.
- Mehanizmi prilagajanja:Grippers in končni efektorji morajo pogosto namestiti predmete različnih velikosti in oblik. Zobniki se lahko uporabijo v mehanizmih za nastavitev za nadzor položaja ali razmika prstov, kar jim omogoča, da se prilagodijo različnim predmetom, ne da bi potrebovali ročno nastavitev.
- Varnostni mehanizmi:Nekateri prijemalci in končni efektorji vključujejo varnostne značilnosti, da preprečijo poškodbe prijemalke ali predmetov, ki se obravnavajo. V teh varnostnih mehanizmih se lahko uporabijo prestave za zagotavljanje zaščite pred preobremenitvijo ali za odklop pripisovanja v primeru prekomerne sile ali zagona.
- Sistemi za pozicioniranje:Grippers in končni efektorji lahko zahtevajo natančno pozicioniranje, da natančno dojamejo predmete. Zobniki se lahko z visoko natančnostjo uporabijo v sistemih za pozicioniranje za nadzor gibanja prstov, kar omogoča zanesljive in ponovljive oprijemljive operacije.
- Priloge končnih efektorjev:Poleg prstov lahko končni efektorji vključujejo druge pritrditve, kot so sesalne skodelice, magneti ali rezalna orodja. Zobniki se lahko uporabljajo za nadzor gibanja ali delovanja teh prilog, kar omogoča vsestransko funkcionalnost pri ravnanju z različnimi vrstami predmetov.
Medtem ko zobniki morda niso glavna sestavina pri Grippers in End Efektorji, lahko igrajo ključno vlogo pri izboljšanju funkcionalnosti, natančnosti in vsestranskosti teh robotskih komponent. Specifična zasnova in uporaba zobnikov v prijemalcih in končnih efektorjih bo odvisna od zahtev aplikacije in želenih lastnosti zmogljivosti.
Več gradbenih opreme, kjer je Belon Gears
