Вы получите более плавные и точные движения робота, если обратите внимание на системы коробок передач и детали трансмиссии. Эти детали помогут вашему роботу поднимать тяжелые предметы и двигаться с большим контролем. Системы редукторов усиливают крутящий момент и замедляют скорость, поэтому маленький мотор роботизированной руки может выполнять большую работу. В робототехнике специальные передаточные числа и конструкции с низким зазором делают роботов более точными. Новые технологии в конструкции редукторов помогут вашему роботизированному манипулятору выполнять сложные задачи. Каждый шарнир робота получает лучший крутящий момент, поэтому ваша система работает лучше и надежнее. Современная робототехника нуждается в этих усовершенствованиях для достижения наилучших результатов.

Основные выводы

• Подберите правильное передаточное число. Это поможет сбалансировать крутящий момент и скорость. Ваш робот будет двигаться плавно. Он также будет хорошо переносить грузы.

• Используйте коробки передач и трансмиссионные системы которые хорошо работают. Это экономит энергию. Это обеспечивает лучший контроль. Ваш робот будет легче. Он также будет более надежным.

• Уменьшение люфта в редукторах манипуляторов робота. Это помогает роботу быть более точным. Прекращается тряска и ошибки при движении.

• Используйте интеллектуальные методы управления движением. Они помогают руке робота двигаться правильно. Робот также может научиться делать это лучше в следующий раз.

• Регулярно проводите техническое обслуживание, проверяйте смазку и чистку. Это позволяет поддерживать редукторы в рабочем состоянии. Это также поможет вашему роботу прослужить дольше.

1. Выбор передаточного числа

Баланс крутящего момента и скорости

Создавая робота, вы хотите, чтобы он двигался плавно и хорошо выполнял свою работу. Передаточное число в системе редуктора определяет, какой крутящий момент и скорость получит ваш робот. Если вы выберете высокое передаточное число, ваш робот сможет поднимать тяжелые предметы, потому что крутящий момент увеличится. Это отлично подходит для манипуляторов роботов, которые должны двигаться медленно, но с большим усилием. С другой стороны, низкое передаточное число позволяет роботу двигаться быстрее, но у него не будет такого большого крутящего момента. Необходимо подбирать передаточное число в соответствии с задачами робота. Например, если роботу нужно быстро передвигаться с небольшими нагрузками, лучше всего подойдет низкое передаточное число. Если же ему нужно поднимать или толкать тяжелые предметы, то высокое передаточное число лучше.

Совет: Думайте о передаточном числе, как о передачах на велосипеде. Низкие передачи помогают подниматься на холмы (больше крутящего момента), а высокие - быстро ехать по ровной дороге (больше скорости).

Планетарные редукторы широко распространены в промышленных роботах, поскольку они обеспечивают высокий крутящий момент и высокую эффективность при небольшом пространстве. В таких редукторах используется несколько ступеней для достижения нужного баланса между крутящим моментом и скоростью. Во многих роботах можно встретить планетарные, цилиндрические и червячные редукторы. Каждый тип помогает выполнять различные задачи, но планетарные редукторы популярны благодаря своей компактной конструкции и эффективному управлению крутящим моментом.

Оптимизация систем редукторов

Вы можете повысить производительность своего робота, выбрав правая коробка передач и механизм передачи. Коробки передач с высоким передаточным числом позволяют небольшим двигателям выдавать больший крутящий момент без использования дополнительной мощности. Например, Коробка передач с передаточным числом 1:2116 позволяет снизить крутящий момент двигателя с 1,11 Н-м до всего лишь 0,08 Н-м. Это означает, что редукторные двигатели роботов работают меньше, но при этом перемещают большие нагрузки. Это экономит энергию и делает вашего робота более эффективным.

Современные технологии позволяют создавать редукторы с высоким КПД и малым весом. Косозубые и гипоидальные редукторы достигают КПД около 90%, поэтому ваш робот потребляет меньше энергии и остается холодным. Эти эффективные редукторы также позволяют использовать более компактные двигатели, что делает вашего робота легче и безопаснее. Хорошее управление крутящим моментом и правильный редуктор означают, что ваш робот сможет справиться с тяжелой работой без лишних затрат энергии. Всегда проверяйте эффективность системы редуктора и убедитесь, что трансмиссия соответствует потребностям вашего робота. Таким образом, вы всегда будете получать плавные и точные движения.

2. Эффективность передачи

Мощность и производительность

Вы хотите, чтобы ваш робот двигался уверенно и точно. Хорошие системы трансмиссии изменяют скорость двигателя в соответствии с заданием робота. Это помогает роботу работать лучше и двигаться более плавно. Высококачественный микросистемы передачи данных передают энергию от двигателя к шарнирам. Это означает, что меньше энергии тратится впустую и ваш робот работает лучше.

Посмотрите, как конструкция коробки передач меняет эффективность системы:

Эффективность системы может составлять как 55%, так и 99%. Правильный выбор редуктора и системы микропередач позволяет снизить потери мощности. Это обеспечивает роботу лучший контроль и более быстрые движения.

Эффективность передачи энергии помогает и другим навыкам робота. Когда вы хорошо передаете энергию, ваш робот получает больше контроля и точности. Это помогает роботу выполнять задания с большей сбалансированностью и точностью.

Бесступенчатая трансмиссия

Роботы выполняют множество различных работ. Иногда им нужно двигаться быстро. В других случаях им требуется больший крутящий момент. Механизмы с переменной передачей (VTM) позволяют быстро изменять соотношение мощности. Это помогает двигателю робота работать наилучшим образом для каждого вида работ.

Некоторые полезные VTM - это:

• Сферические бесступенчатые трансмиссии (SCVT) и бесступенчатые трансмиссии (CVT) позволяют плавно менять передаточное число. Они помогают двигателю сохранять эффективность при изменении условий работы.

• Механизмы с четырьмя штангами хорошо подходят для ножных роботов. Их можно регулировать, чтобы увеличить крутящий момент или скорость. Это позволит роботу лучше справляться с новыми заданиями.

• Чувствительные к нагрузке CVT и пассивные колесные трансмиссии сами меняют передачу в зависимости от нагрузки. Это позволяет экономить энергию, поскольку робот использует только то, что ему необходимо.

Эти технологии помогут вашему роботу экономить электроэнергию и выполнять новые задачи. Если вы правильно подберете вариаторную трансмиссию, ваш робот станет более гибким и будет потреблять меньше энергии.

3. Редукторы роботизированных манипуляторов Точность

Минимизация обратной реакции

Вы хотите, чтобы рука робота двигалась ровно и не дрожала. Люфт - это крошечное пространство между зубьями шестерен в редукторы для манипуляторов роботов. Это пространство позволяет шарниру робота двигаться немного до соприкосновения шестеренок. Из-за этого робот теряет часть движения. Большинство редукторов роботизированных манипуляторов имеют люфт от 0,05 до 0,20 мм. В высокоточных коробках передач этот зазор может составлять 0,01 мм или меньше. Если уменьшить люфт, манипулятор робота будет двигаться более плавно и останавливаться именно там, где нужно. Если не устранить люфт, рука робота будет трястись, прыгать и совершать ошибки. Чаще всего это происходит при смене направления движения или быстрой остановке. Со временем шестерни изнашиваются, и люфт усиливается. Проверять и устранять его нужно часто.

Чтобы уменьшить люфт в редукторах роботов, можно использовать несколько хитроумных приемов:

• Используйте натяжные звездочки или ремни с сильными натяжителями, чтобы сохранить герметичность.

• Замените шестигранные валы и ступицы на шлицы, чтобы исключить лишние движения.

• Для уменьшения общего люфта используйте меньше ступеней зубчатой передачи в роботизированном шарнире.

• Предварительно нагрузите детали, чтобы шестерни всегда двигались в одну сторону.

• Установите энкодеры рядом с выходами суставов робота, чтобы измерять реальные перемещения.

• Используйте цепные приводы с натяжителями для высоких передаточных чисел и меньшего люфта.

• Добавьте прокладки или нанесите порошковое покрытие на валы, чтобы заполнить дополнительное пространство в ступицах и валах.

Эти шаги помогут редукторам манипуляторов робота работать лучше и сделают каждое соединение робота более точным.

Управление движением

Вы можете сделать руку робота еще более точной, используя интеллектуальное управление движением. Современные редукторы для роботизированных рук лучше всего работают с передовыми системами управления. Например, адаптивное управление с нечеткой обратной связью по состоянию и управление в скользящем режиме помогают двигателям роботизированных шарниров двигаться с меньшим количеством ошибок. Методы, основанные на обучении, такие как глубокое обучение и обучение с подкреплением, позволяют манипулятору робота учиться на основе данных и становиться лучше с течением времени. Система MC-DCBLS использует ограничения движения для сокращения ошибок отслеживания положения более чем на 61%. Это означает, что роботизированный манипулятор может двигаться по траектории практически без ошибок.

Другие полезные способы включают:

1. Циклическое управление движением для плавных, повторяющихся движений.

2. Координация работы двух рук для работ, где требуется две руки робота.

3. Контроль усилия и крутящего момента для безопасных и аккуратных движений.

4. Тщательное планирование траектории для каждого сустава робота.

Когда вы используете эти методы с прецизионные редукторы При правильном проектировании редукторы манипулятора робота обеспечат вам высокую точность и плавность движений.

4. Техническое обслуживание для обеспечения производительности

Смазка и техническое обслуживание

Вы можете помочь своему редукторы для манипуляторов роботов хорошо работать, если часто ухаживать за ними. Многие проблемы с коробками передач возникают из-за того, что люди забывают о простом техническом обслуживании. В таблице ниже показано, что может выйти из строя и как это может навредить вашему роботу:

Часто проверяйте редукторы манипуляторов роботов, чтобы поддерживать их в рабочем состоянии. Большинство брендов, например Fanuc и Motoman, рекомендуют менять смазку каждые 3-5 тысяч часов работы. ABB и KUKA говорят, что это нужно делать каждые 5-10 тысяч часов. Всегда следуйте графику производителя и используйте правильные смазочные материалы. Хорошие трансмиссионные масла и литиевые смазки со специальными присадками защищают ваш редуктор и делают его более долговечным. Следите за смазкой, которая меняет цвет или плохо пахнет, - это может означать проблемы.

Совет: Используйте датчики тепла и тряски для раннего обнаружения проблем. Записывайте все операции по обслуживанию в журнал, чтобы увидеть закономерности и предотвратить будущие проблемы.

Постоянная точность

Вы хотите, чтобы ваш робот всегда двигался одинаково. Правильный уход поможет вам сохранить эту точность. Вот шаги, которые вы можете предпринять:

1. Раз в несколько месяцев проверяйте, нет ли грязи, протечек или ослабленных деталей.

2. Очищайте редукторы с помощью безопасных чистящих средств.

3. Немедленно замените старую или загрязненную смазку.

4. Используйте только то масло или смазку, которые необходимы редукторам манипулятора робота.

5. Проверьте, нет ли слишком сильного нагрева или странного дрожания.

6. Записывайте все проверки и ремонты в журнал.

Компании, использующие техническое обслуживание по состоянию, получают до 40% более длительный срок службы и повышенную надежность. Роботы с регулярным уходом сохраняют 85% своих первоначальных характеристик через 15 лет. Это означает, что редукторы ваших роботов прослужат дольше и будут работать лучше, а значит, вы получите плавные движения и меньше проблем.

Вы можете улучшить работу своего робота с помощью этих четырех способов трюки с коробкой передач. Многие роботы на заводах используют специальные редукторы для большей точности и долговечности. Например, сервисные роботы и роботы-доставщики используют специальные системы передач. Они помогают им экономить энергию и двигаться плавно.

• Воспользуйтесь этими советами и посмотрите, как ваш робот будет двигаться лучше.

• Расскажите нам о том, что происходит, или задайте вопросы ниже!

  Если вы хотите узнать больше, обратитесь к сайтам REV Robotics и igus®, где вы найдете руководства и видеоролики о передовых системах редукторов.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Какова основная задача коробки передач в роботе?

Редуктор помогает двигателю вашего робота больше мощности или скорости к суставам робота. С их помощью робот может поднимать тяжелые предметы или двигаться быстрее, в зависимости от выбранного передаточного числа.

Как часто следует проверять и обслуживать коробку передач робота?

Проверяйте коробку передач робота каждые несколько месяцев. Большинство производителей рекомендуют менять смазку каждые 3 000 - 10 000 часов. Для достижения наилучших результатов всегда следуйте графику, приведенному в руководстве по эксплуатации робота.

Почему в робототехнике важна обратная реакция?

Люфт делает манипулятор робота менее точным. Если уменьшить люфт, рука робота будет двигаться более плавно и останавливаться там, где нужно. Вы получаете лучший контроль и меньше ошибок.

Можно ли использовать любую смазку для роботизированной коробки передач?

Совет: Всегда используйте смазку, рекомендованную производителем вашего робота. Неправильно подобранное масло или смазка могут повредить шестерни и снизить производительность. Прежде чем добавлять что-то новое, сверьтесь с инструкцией.

Что такое вариаторная трансмиссия и почему она полезна?

Переменная трансмиссия позволяет роботу изменять скорость или крутящий момент для выполнения различных работ. Вы получаете большую гибкость и экономите энергию. Ваш робот может выполнять множество задач без замены двигателя.