第5章 机器人本体结构
5.3.2 机器人手部结构的基本形式和特点 一、机器人手部的特点 (1) 手部与手腕相连处可拆卸。 (2) 手部是机器人末端执行器。 (3) 手部的通用性比较差。 (4) 手部是一个独立的部件。
二、手部的分类 1．按用途分 1) 手爪 2) 工具
2．按夹持原理分
3．按手指或吸盘数目分 (1) 按手指数目可分为二指手爪及多指手爪。 (2) 按手指关节可分为单关节手指手爪及多关节手 指手爪。 (3) 吸盘式手爪按吸盘数目可分为单吸盘式手爪及 多吸盘式手爪。
5.3.1 机器人腕部结构的基本形式和特点
驱动方式：远程驱动和直接驱动。 直接驱动：驱动器安装在手腕运动关节的附近 传动路线短，传动刚度好，尺寸和质量大，惯量大。 远程驱动：驱动器安装在机器人的大臂、基座或小 臂远端上，通过连杆、链条或其他传动机构间接驱动腕 部关节结构紧凑，尺寸和质量小，但传动设计复杂，传 动刚度也降低了。
油缸和齿轮齿条手臂机构
气缸和齿轮齿条增倍手臂机构
1—运动齿条；2—齿轮；3—活塞杆
三、传动件的定位和消隙
1．传动件的定位 1) 电气开关定位 2) 机械挡块定位 3) 伺服定位
利用机械插销定位的结构 1—节流阀；2—圆盘；3—插销；4—定位油缸；
2．传动件的消隙
消隙齿轮
1、2—薄齿轮；3—螺钉
k (l l0 )r1r2 M0 cos l
三、气动和液压平衡方法 气动和液压平衡的原理和弹簧平衡的原理很相似 优点: 1)平衡缸中的压力是恒定的； 2)同时平衡缸的压力很容易得到调节和控制. 缺点： 1）需要动力源和储能器，系统比较复杂 2）需考虑动力源一旦中断时的防范措施。
5.3 腕部及手部结构
(3) 链轮传动机构。回转角度可大于360°。
链条链轮传动实现机身回转的原理图
2．回转与俯仰机身
回转与俯仰机身
二、机身驱动力(力矩)计算
1.垂直升降运动驱动力 P 的计算 q 摩擦力/总重力/惯性力:
Pq Fm Fg W
Fm为各支承处的摩擦力(N)；
Fg 为启动时的总惯性力(N)；
5.2.3 机器人的平稳性和臂杆平衡方法
一、质量平衡方法 若满足
m3O3G3 SV m
m2O2G2 m3O3G3 O2V m
则总力矩：
M 0
二、弹簧平衡方法
M 0 Fr1 sin
r2 sin(90 ) r2 cos sin l l
F k (l l0 )
1—吸盘架；2—压盖；3—密封垫；4—吸盘；5—工件
工作原理
4．真空吸盘的新设计
自适应吸盘
异形吸盘
2）轴承
2．移动关节 (1) 按滚动体分类——球、圆柱滚子和滚针。 (2) 按轨道分类——圆轴式、平面式和滚道式。 (3) 按滚动体是否循环分类——循环式、非循环式。 二、机器人传动机构 1．齿轮传动 常用行星齿轮传动机构和谐波传动机构。 最优传动比。
3．三ห้องสมุดไป่ตู้由度手腕
1) 液压直接驱动三自由度手腕
2) 齿轮链轮传动三自由度腕部
齿轮链轮传动三自由度手腕原理图 1—油缸；2—链轮；3、4—锥齿轮；5、6—花键轴T；7—传动轴S；8—腕架；9—行星架； 10、11、22、24—圆柱齿轮；12、13、14、15、16、17、18、20—锥齿轮；19—摆动轴； 21、23—双联圆柱齿轮；25—传动轴B
5.2.2 机器人臂部结构的基本形式和特点
大臂、小臂(或多臂)，主要有液压驱动、气动驱动 和电动驱动（最为通用）。 一、臂部的典型机构 1．臂部伸缩机构
四导向柱式臂部伸缩机构 1—手部；2—夹紧缸；3—油缸；4—导向柱；5—运行架；6—行走车轮；7—轨 道；8—支座
2．手臂俯仰运动机构 通常采用摆臂油(气)缸驱 动、铰链连杆机构传动实 现手臂的俯仰。 1—手部； 2—夹紧缸； 3—升降缸； 4—小臂； 5、7—摆动油缸； 6—大臂； 8—立柱
W 为运动部件的总重力(N) 。
2.回转运动驱动力矩的计算
Mq Mm Mg
M m 为总摩擦阻力矩(N· m)；
M g 为回转运动部件的总惯性力矩 (N· m)
Mg J0 t
3.升降立柱下降不卡死(不自锁)的条件计算
Gi Li L Gi
h 2 fL
三、机身设计要注意的问题 (1) 刚度和强度大，稳定性好。 (2) 运动灵活，导套不宜过短，避免卡死。 (3) 驱动方式适宜。 (4) 结构布置合理。
第5章 机器人本体基本结构 本体结构：机体结构和机械传动系统， 也是机器人的支承基础和执行机构。
5.1 概
述
5.1.1 机器人本体的基本结构形式 一、机器人本体基本结构 (1) 传动部件。 (2) 机身及行走机构。 (3) 臂部。 (4) 腕部。 (5) 手部。
二、机器人本体基本结构的举例 腕部
大臂 姿 态 机 构
RRR型手腕关节远程传动示意图
三、腕部的典型结构 1.单自由度回转运动手腕
回转油缸直接驱动的单自由度腕部结构 1—回转油缸；2—定片； 3—腕回转轴；4—动片；5—手腕
2.齿轮传动二自由度腕部
齿轮传动回转和俯仰型腕部原理
具有回转与摆动的二自由度腕部结构
1—手腕；2—中心轴；3—固定中心轴；4—定片；5—摆动回转 油缸；6—动片；7—回转轴；8—回转油缸
5.2 机身及臂部结构 5.2.1 机器人机身结构的基本形式和特点 一、机身的典型结构
机身结构一般由机器人总体设计确定。 1．回转与升降机身 (1) 油缸驱动，升降油缸在下，回转油缸在上。升 降活塞杆杆的尺寸要加大。 (2) 油缸驱动，回转油缸在下，升降油缸在上，回 转油缸的驱动力矩要设计得大一些。
in J a / J m
Ja为工作臂的惯性矩； Jm 为电动机的惯性矩。
行星齿轮传动
谐波传动 如果刚轮(圆形花键轮)1不转动
Z 7 Z 2 i31 Z2
如果柔轮6静止
Z7 i35 Z 2 Z 7
1—刚轮；2—刚轮内齿圈；3—输入轴； 4—谐波发生器；5—轴；6—柔轮；7—柔轮齿圈
三指手爪
柔性手指手爪
4．按智能化分 (1) 普通式手爪。这类手爪不具备传感器。 (2) 智能化手爪。这类手爪具备一种或多种传感器， 如力传感器、触觉传感器及滑觉传感器等。
三、手爪设计和选用的要求 1.被抓握的对象物 1) 几何参数 (1) 工件尺寸。(2) 可能给予抓握表面的数目。(3) 可 能给予抓握表面的位置和方向。 (4) 夹持表面之间的距 离。(5) 夹持表面的几何形状。 2) 机械特性 (1) 质量。(2) 材料。(3) 固有稳定性。(4) 表面质量和 品质。(5) 表面状态。(6) 工件温度。 2.物料馈送器或储存装置 3.机器人作业顺序 4.手爪和机器人匹配 5.环境条件
本体基本结构要求： 1）自重小：改善机器人操作的动态性能； 2）静动态刚度高：提高定位精度和跟踪精度； 增加机械系统设计的灵活性；减小定位时的超调量 稳定时间，降低对控制系统的要求和系统造价； 3）固有频率高：避开机器人的工作频率，有利 于系统的稳定。
5.1.2 机器人本体材料的选择
一、材料选择的基本要求 (1)强度高:减轻重量。 (2)弹性模量大:刚度大。 但是用合金钢代替碳结构钢不增加刚度。 普通碳结构钢：b= 420MPa， E =2.1×105MPa 高合金结构钢：b= 2000MPa， E =2.1×105MPa (3)密度小：重量轻。 (4)阻尼大：减小稳定时间。 (5) 经济性。
谐波传动 如果刚轮(圆形花键轮)1不转动
Z 7 Z 2 i31 Z2
如果柔轮6静止
Z7 i35 Z 2 Z 7
1—刚轮；2—刚轮内齿圈；3—输入轴； 4—谐波发生器；5—轴；6—柔轮；7—柔轮齿圈
谐波传动的优点： ①尺寸小→惯量低； ②误差均布在多个啮合点上→传动精度高； ③加预载啮合→传动侧隙非常小； ④多齿啮合→传动具有高阻尼特性。 谐波传动的缺点： ①柔轮的疲劳问题； ②扭转刚度低； ③以2、4、6倍输入轴速度的啮合频率产生振动； ④谐波传动与行星传动相比具有较小的传动间隙和 较轻的重量，但是刚度比行星减速器差
4. 陶瓷 脆性大。 5．纤维增强复合材料 E/高，易老化、蠕变、高温热膨胀/金 属件连 接困难等问题。重量轻，刚度大，大阻尼。 6．粘弹性大阻尼材料 吉林工业大学和西安交通大学进行了粘弹性大阻 尼材料在柔性机械臂振动控制中应用的实验，结 果表明，机械臂的重复定位精度在阻尼处理前为 ±0.30mm，处理后为±0.16mm；残余振动时间在 阻尼处理前后分别为0.9s和0.5s。
末杆+ 手部
大臂
腰部
机座 上述操作机的分类是按位置机构的结构形式分的。
位 置 机 构
关节:工业机器人的运动副。
3个腕关节
1个肘关节
1个肩关节
1个腰关节
本体基本结构的主要特点： (1)开式运动链：结构刚度不高 。 (2) 相对机架：独立驱动器，运动灵活。 (3) 扭矩变化非常复杂：对刚度、间隙和运动精度都有 较高的要求。 (4) 动力学参数（力、刚度、动态性能）都是随位姿的 变化而变化：易发生振动或出现其他不稳定现象。
四、手爪的典型结构 1．机械手爪
气动手爪 1—扇形齿轮；2—齿条； 3—活塞；4—气缸；5—爪钳
V形爪钳
四种手爪传动机构
2．磁力吸盘
电磁吸盘结构 l—电磁吸盘；2—防尘盖；3—线圈；4—外壳体
3．真空式吸盘
1—电动机；2—真空泵；3、4—电磁阀；5—吸盘；6—通大气
气流负压吸盘
挤气负压吸盘
二、机器人常用材料简介 1．碳素结构钢和合金结构钢 强度好；E大；应用最广泛。 2．铝、铝合金及其他轻合金材料 重量轻，弹性模量E不大；E/之比仍可与钢材相比。 稀贵铝合金：例如添加3.2％(重量百分比)锂的铝合金， 弹性模量增加了14％，E/比增加了16％。 3. 纤维增强合金 E/非常高,但价格昂贵。 如硼纤维增强铝合金、石墨纤维增强镁合金等，其 E/比分别达到11.4×107和8.9×107 。
机器人本体结构描述
3．三自由度手腕
1）液压直接驱动三自由度 BBR手腕
M1、M2、M3是液压马达，直接驱动手腕，实现 偏转、俯仰和翻转三个自由度。
M1
M2
M3
关键是设计和加工出尺寸小、重量轻、驱动力矩 大，驱动特性好的液压驱动马达。
2) 齿轮-链轮传动三自由度 RBR腕部
齿轮链轮传动三自由度手腕原理图 1—油缸； 2—链轮； 3、4—锥齿轮； 5、6—花键轴 T；7—传动轴 S；8—腕架； 9—行星架； 10、11、22、24—圆柱齿轮； 12、13、14、15、16、17、18、20—锥齿轮； 19—摆动轴；
l
l
F ? k(l ? l0 )
M0
?
k(l
? l0 )r1r2 l
cos?
3. 气动和液压平衡方法 平衡的原理和弹簧平衡的原理很相似 优点:
1）平衡缸中的压力恒定； 2）平衡缸的压力容易调节和控制 . 缺点： 1）需要动力源和储能器，系统比较复杂 2）需考虑动力源一旦中断时的防范措施。
6.3 腕部及手部结构
三、机器人本体结构
手部
机器人本体结构：机械
小臂
结构和机械传动系统。
包括：
传动部件
腕部
机身及行走机构
大臂
臂部
腕部
手部
腰部
基座
6.2 机身及臂部结构
机器人机身又称为立柱，是支撑臂部的部件，能 实现手臂的升降、回转或俯仰运动。 机器人必须有一个便于安装的基础件，这就是机 器人的机座，机座往往与机身做成一体。 机身设计要求：
T手腕
二自由度手腕图例：
BR手腕
BB手腕
RR手腕(属于单自由度)
三自由度手腕的结合方式：
RRR型手腕结构示意
机器人机身及行走机构ppt课件
控制特点：
使机器人的重心 经常在接地的脚 掌上，一边不断 取得准静态平衡， 一边稳定的步行。
结构特点：
为了能变换方向 和上下台阶，一 定要具备多自由 度。
编辑版pppt
32
两足ห้องสมุดไป่ตู้行机器人图例：
主要构成：
1—框架 2—大腿 3—小腿 4—脚 5—肩 6—肘 7—手 8—液压缸
编辑版pppt
33
按行走机构的特点分：
对于无固定轨迹机器人，可分为轮式、履 带式和步行式等。前两者与地面连续接触， 后者与地面为间断接触。
编辑版pppt
22
3．固定轨道式机器人运动的实现：
机器人机身底座，安装在一个可移动 的拖板上，依靠丝杆螺母副的运动将 来自电机的旋转运动转化为直线运动。
编辑版pppt
23
4．车轮式行走机器人：
分类：
车轮式行走机器人通常有三轮、四轮、六 轮之分。它们或有驱动轮和自位轮，或有 驱动轮和转向机构，用来转弯。
适用范围：
最适合平地行走，不能跨越高度，不能爬 楼梯。
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24
三轮行走机器人图例：
编辑版pppt
25
三轮行走机器人结构及驱动：
构成：三个车轮、转向叉、驱动装置等。
驱动方案：
编辑版pppt
18
回转与俯仰机身图例：
编辑版pppt
19
三、机器人行走机构
编辑版pppt
20
1．行走机构的构成：
机器人行走机构通常由驱动装置、传 动装置、位置检测装置、传感器、电 缆和管路等构成。
编辑版pppt
21
2．行走机构的分类：
按运行轨迹分：
分为固定轨迹式和无固定轨迹式两种。固 定轨迹式主要用于工业机器人
机器人本体结构
节目录
（3）手臂(shǒu bì)回转与升降机构
手臂回转与升降机构常采用回转缸与升降缸单独驱动，适用(shìyòng) 于升降行程短而回转角度小于360°的情况，也有采用升降缸与气马达-锥 齿轮传动的结构。
2. 机器人手臂材料(cáiliào)的选择 优先选择强度大而密度小的材料做手臂。其中，非金属材料
节目录 (mùlù)
2. 机身(jī shēn)驱动力(力矩)计算
（1）垂直(chuízhí)升降运动驱动力的计算
Pq Fm Fg W
（2）回转运动(yùndòng)驱动力矩的计算
Mq Mm Mg
Mg
J0
t
章目录 第十页，共54页。
节目录
（3）升降立柱(lìzhù)下降不卡死 (不自锁)的条件计算
机器人本体(běntǐ)结构
2021/11/8
第一页，共5Biblioteka 页。本章主要内容2.1 概述(ɡài shù) 2.2 机身(jī shēn)及臂部结 构 2.3 腕部及手部结构 (jiégòu) 2.4 传动及行走机构
第二页，共54页。
2.1 概述(ɡài 2.1.1 机器人本体sh的ù基)本结构(jiégòu)
第七章页，目共录54页。
2.2.1 机身结构的基本形式和特点
1. 机身(jī shēn)的典型结构
1）回转(huízhuǎn)与升降机身
单杆活塞气缸 驱动(qū dònɡ)链传动机
构
章目录 第八页，共54页。
双杆活塞气缸 驱动链传动机构
节目录
（2）回转与俯仰(fǔyǎng)机身
章目录 第(九m页，ù共l5ù4页)。
19—摆动轴；21，23—双联圆柱齿轮；25—传动轴B
机器人本体结构范文
机器人本体结构范文机器人本体结构是指机器人的主体部分，它包含了机器人的身体结构和机械组件。
机器人本体结构的设计对于机器人的功能和性能至关重要。
本文将从机器人本体结构的基本特点、类型、设计原则和应用方向等几个方面进行探讨。
机器人本体结构的基本特点有以下几点。
首先，机器人的本体结构一般是由多个组件构成的，包括传感器、执行器、控制器和电源等。
其次，机器人的本体结构需要具备足够的刚性和稳定性，以保证机器人在运动和工作过程中不会产生剧烈的振动和位移。
此外，机器人的本体结构应该具备足够的可靠性和耐用性，能够适应不同环境和工作条件下的需求。
机器人本体结构可以分为几个不同的类型。
首先是人形机器人的本体结构，它模拟了人的外形和动作，通常包括头部、胸部、手臂和腿等部分。
人形机器人的本体结构可以使其更好地适应人类社会和环境。
其次是工业机器人的本体结构，它通常由机械臂和基座组成，具有较大的工作空间和精确度。
再次是移动机器人的本体结构，它通常具有底盘和轮子等部分，可以实现自主移动和导航。
设计机器人本体结构时应遵循一些基本原则。
首先是模块化和可扩展性原则，即将机器人的本体结构设计为由多个模块组成的，每个模块可以独立工作，同时可以根据需求进行增加或替换。
其次是轻量化和高效性原则，即尽量减少机器人本体结构的重量和体积，以提高机器人的灵活性和运动能力。
再次是安全性和人机工程学原则，即机器人本体结构应具备必要的安全措施，保证机器人在工作时不会对人员和环境造成伤害。
最后是成本效益和可维护性原则，即机器人的本体结构设计应能够降低制造和维护成本，并方便日常维护和保养。
机器人本体结构在各个领域有着广泛的应用。
在制造业中，工业机器人的本体结构被广泛应用于自动化生产线上，可以完成重复性的操作和装配任务。
在医疗领域中，人形机器人的本体结构被应用于手术机器人和康复机器人中，可以进行精细的手术和康复训练。
在军事领域中，移动机器人的本体结构被应用于无人作战系统和情报侦察系统中，可以执行危险和高风险任务。
机器人技术 第5章 特种机器人应用
代人在危险、恶劣环境下作业必不可少的工具, 可以辅助
完成人类无法完成的如空间与深海作业、精密操作、管道
内作业等。
第5章 特种机器人应用
5.1 特种机器人应用与意义
特种机器人技术综合了多学科的发展成果, 代表了高技 术的前沿发展, 它在人类生活应用领域的不断扩大, 正引起 国际上重新认识机器人技术的作用和影响。正因为如此， 研究和发展特种机器人技术一直受到世界各国的重视, 许 多国家都把特种机器人技术列入本国的高技术发展计划或 国家的关键技术进行研究和开发。如美国的“国家关键技 术”、“商业部新兴技术”和“国防部和能源部关键技术” 计划, 欧共体的“尤里卡计划(EUREKA)”和“信息技术研 究发展战略计划(ESPAIT)”, 新加坡、韩国、巴西等发展中 国家都有相应的计划内容。
第5章 特种机器人应用
5.3 特种机器人应用实例
在1934年,美国研制出下潜934米的载人潜水器。1953年又研制出无人有 缆遥控潜水器。其后的发展大致经历了三个阶段。 第一阶段 从1953年至1974年为第一阶段，主要进行潜水器的研制和早期的开发工 作。先后研制出20多艘潜水器。其中美国的CURV系统在西班牙海成功地 回收一枚氢弹，引起世界各国的重视。 第二阶段 1975至1985年是遥控潜水器大发展时期。海洋石油和天然气开发的需要， 推动了潜水器理论和应用的研究，潜水器的数量和种类都有显著地增长。 载人潜水器和无人遥控潜水器（包括有缆遥控潜水器、水底爬行潜水器、 拖航潜水器、无缆潜水器）在海洋调查、海洋石油开发、救捞等方面发挥 了较大的作用。 第三阶段 1985年后，潜水器进入一个新的发展时期。80年代以来,中国也开展了水 下机器人的研究和开发,研制出“海人”1号(HR-1)水下机器人,成功地进 行了水下实验。
国家开放大学《机器人技术及应用》章节测试参考答案
国家开放大学《机器人技术及应用》章节测试参考答案第一章机器人技术与应用一、判断1.机器人是在科研或工业生产中用来代替人工作的机械装置。
（√）2.19世纪60年代和20世纪70年代是机器人发展最快、最好的时期，这期间的各项研究发明有效地推动了机器人技术的发展和推广。
（×）3.对于机器人如何分类，国际上没有制定统一的标准，有的按负载量分，有的按控制方式分，有的按自由度分，有的按结构分，有的按应用领域分。
（√）4.所谓特种机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。
（×）5.机器人机械本体结构的动作是依靠关节机器人的关节驱动，而大多数机器人是基于开环控制原理进行的。
（×）6.机器人各关节伺服驱动的指令值由主计算机计算后，在各采样周期给出，由主计算机根据示教点参考坐标的空间位置、方位及速度，通过运动学逆运算把数据转变为关节的指令值。
（√）7.为了与周边系统及相应操作进行联系与应答，机器人还应有各种通信接口和人机通信装置。
（√）8.轮式机器人对于沟壑、台阶等障碍的通过能力较高。
（×）9.为提高轮式移动机器人的移动能力，研究者设计出了可实现原地转的全向轮。
（√）10.履带式机器人是在轮式机器人的基础上发展起来的，是一类具有良好越障能力的移动机构，对于野外环境中的复杂地形具有很强的适应能力。
（√）11.腿式（也称步行或者足式）机构的研究最早可以追溯到中国春秋时期鲁班设计的木车马。
（√）12.机器人定义的标准是统一的，不同国家、不同领域的学者给出的机器人定义都是相同的。
（×）13.球形机器人是一种具有球形或近似球形的外壳，通过其内部的驱动装置实现整体滚动的特殊移动机器人。
（√）14.可编程机器人可以根据操作员所编的程序，完成一些简单的重复性操作，目前在工业界已不再应用。
（×）15.感知机器人，即自适应机器人，它是在第一代机器人的基础上发展起来的，具有不同程度的“感知”能力。
第五章 机器人控制方法
2
2.机器人控制系统的组成 (如下图) . 如下图)
(1)控制计算机 控制系统的调度指挥机构.一般为微型机,微处 理器有32位,64位等,如奔腾系列CPU以及其他类型CPU. (2)示教盒 示教机器人的工作轨迹和参数设定,以及所有人机 交互操作,拥有自己独立的CPU以及存储单元,与主计算机之间以串 行通信方式实现信息交互. (3)操作面板 由各种操作按键,状态指示灯构成,只完成基本 功能操作. (4)硬盘和软盘存储存 储机器人工作程序的外围存储器. (5)数字和模拟量输入输出 各种状态和控制命令的输入或输出. (6)打印机接口 记录需要输出的各种信息. (7)传感器接口 用于信息的自动检测,实现机器人柔顺控制, 一般为力觉,触觉和视觉传感器. (8)轴控制器 完成机器人各关节位置,速度和加速度控制. (9)辅助设备控制 用于和机器人配合的辅助设备控制,如手爪 变位器等. (10)通信接口 实现机器人和其他设备的信息交换,一般有串行 接口,并行接口等. (11)网络接口
3
4
3.机器人控制系统结构 机器人控制系统按其控制方式可分为三类. 集中控制方式:用一台计算机实现全部控制功能,结 构简单,成本低,但实时性差,难以扩展,其构成框图 如图2所示. 主从控制方式:采用主,从两级处理器实现系统的全 部控制功能.主CPU实现管理,坐标变换,轨迹生成和 系统自诊断等;从CPU实现所有关节的动作控制.其构 成框图如图3所示.主从控制方式系统实时性较好,适于 高精度,高速度控制,但其系统扩展性较差,维修困难. 分散控制方式:按系统的性质和方式将系统控制分成 几个模块,每一个模块各有不同的控制任务和控制策略, 各模式之间可以是主从关系,也可以是平等关系.这种 方式实时性好,易于实现高速,高精度控制,易于扩展, 可实现智能控制,是目前流行的方式,其控制框图如图4 所示.
机器人本体结构
2.2 机器人材料选择的基本要求： 1. 强度高 2. 弹性模量大 3. 质量轻
4. 阻尼大 5. 经济性好 机器人常用材料： 1. 碳素结构钢和合金结构钢 2. 铝、铝合金及其他轻合金材料 3. 纤维增强合金 4. 陶瓷 5. 纤维复合增强材料 6. 粘弹性大阻尼材料
2.3 升降立柱不卡死条件： h > 2������������ h 为导套的长度，f 为导套与立杆之间的摩擦系数，L 为 偏重力臂长度
பைடு நூலகம்
2.7 常用的臂杆平衡方法 1. 质量平衡方法 2. 弹簧平衡方法 3. 气动和液压平衡方法
2.1 机器人的基本结构：1.传动部分；2.机身及行走机构；3.臂部； 4.腕部；5 手部。 机器人本体基本结构的特点： 1. 一般可以简化成各种连杆首尾相接、末端无约束的开式连杆系， 连杆系末端自由且无支承，这决定了机器人的结构刚度不高，并 随连杆系在空间位姿的变化而变化。 2. 开式连杆系中的每根连杆都具有独立的驱动器，属于主动连杆系， 连杆的运动各自独立，不同连杆的运动之间没有依从关系，运动 灵活。 3. 连杆驱动扭矩的瞬态过程在时域中的变化非常复杂，且和执行器 反馈信号有关。连杆的驱动属于伺服驱动型，因而对机械传动系 统的刚度、间隙和运动精度都有较高的要求。 4. 连杆系的受力状态、刚度条件和动态性能都是随位姿的变化而变 化的，因此，极容易发生振动或出现其他不稳定现象。 合理的机器人本体结构应当使其机械系统的工作负载与负重的 比值尽可能大，结构的静态刚度尽可能高，并尽量提高系统的固有 频率和改善系统的动态性能。
第5章--手动操纵工业机器人
5.4 手动移动工业机器人
一、机器人系统的启动和关闭
1.机器人系统的启动 在确认机器人工作范围内无人后，合上机器人控制柜上的电源主开关，系统自动检查 硬件。检查完成后若没有发现故障，启动系统。正常启动后，机器人系统通常保持最 后一次关闭电源时的状态，且程序指引位置保持不变，全部数字输出都保持断电以前 的值或者置为系统参数指定的值，原有程序可以立即执行。
H 切换增量（增益）控制模式，开启或者关闭机器人增量运动。
J
后退按键，使程序逆向运动，程序运行到上一条指令。
K
启动按键，机器人正向连续运行整个程序。
L 前进按键，使程序正向单步运行程序，按一次，执行一条指令。
M
暂停按钮，机器人暂停运行程序。
5.2 认识和使用示教器
二、工业机器人的坐标系 2. ABB机器人示教器的手持方式
5.3 工业机器人安全操作规程
三、安全守则
81.在万手一动发模生火式灾下，调请试使机用器二人氧，化如碳果灭不火需器要。移动机器人时，必须及时释放使能器(Enable D2.e急vi停ce开)。关(E-Stop)不允许被短接。 93.在得任到何停情电况通下知，时不，要要使预用先机关器断人机原器始人启的动主盘电，源用及复气制源盘。 140.机.突器然人停停电机后时，，要夹赶具在上来不电应之置前物预，先必关须闭空机器。人的主电源开关，并及时取下夹具上 的5.机工器件人。在发生意外或运行不正常等情况下，均可使用E-Stop键，停止运行。 161.因.维为修机人器员人必在须自保动管状好态机下器，人即钥使匙运，行严速禁度非非授常权低人，员其在动手量动仍模很式大下，进所入以机在器进人行软编件程 系、统测，试随及意维翻修阅等或工修作改时程，序必及须参将数机。器人置于手动模式。 172.气.严路格系执统行中生的产压现力场可6S达管0.理6M规P定，和任安何全相制关度检。修都要切断气源。 13.严格按照机器人的标准化操作流程进行操作，严禁违规操作。
机器人技术基础复习要点
机器人技术基础复习要点第一章：绪论1.机器人分类：按开发内容与应用分为工业机器人，操纵型机器人，智能机器人；按发展程度分为第一代，第二代和第三代机器人；按性能指标分为超大型，大型。
中型。
小型和超小型机器人；按结构形式分为直角坐标型机器人，圆柱坐标型机器人，球坐标型机器人和关节坐标型机器人；按控制方式分为点位控制和连续轨迹控制；按驱动方式分为气力驱动式，液力驱动式和电力驱动式。
按机座可动分类分为固定式和移动式。
2.机器人的组成：驱动系统，机械系统，感知系统，控制系统，机器人-环境交互系统，人机交互系统。
3.机器人的技术参数：自由度：是指机器人所具有的独立坐标轴的数目；精度：主要依存于机械误差，控制算法误差与分辨率系统误差；重复定位精度；是关于精度的统计数据；工作范围：指的是机器人手臂末端或手腕中心所能达到的所有店的集合；最大工作速度：不同厂家定义不同，通常在技术参数中加以说明；承载能力：指的是机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。
第二章：机器人本体结构1.机器人本体基本结构：传动部件，机身及行走机构，臂部，腕部，手部。
2.机器人本体材料的选择：强度高，弹性模量大，质量轻，阻尼大，经济性好。
3.机身设计要注意的问题：刚度和强度大；动灵活，导套不宜过短，避免卡死；驱动方式适宜；结构布置合理。
4.臂部的基本形式：机器人的手臂由大臂，小臂所组成，手臂的驱动方式主要有液压驱动，气动驱动和电动驱动几种形式，其中电动驱动最为通用；臂部的典型机构有臂部伸缩机构，手臂俯仰运动机构，手臂回转与升降机构。
5.臂部设计需要的注意的问题：足够的承载能力；刚度高；导向性能好，运动迅速，灵活，平稳，定位精度高；重量轻，转动惯性小；合理设计与腕部和机身的连接部位。
6.机器人的平稳性和臂杆平衡方法：机身和臂部的运动较多，质量较大，如果运动速度和负载游较大，当运动状态变化时，将产生冲击和振动。
这将仅影响机器人的精确定位，甚至会使其不能正常运转。