Сферическая система координат характеризуется перемещением рабочего органа в точку пространства за счет перемещений по радиус-вектору r и угловым перемещениям φ и θ в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Рабочая зона промышленного робота имеет в этом случае форму шара.
Robot welder
Сфера применения: сварочные работы.
Паспортные данные
Механизм осуществления перемещения по координатам:
φ1: Поворот колонны осуществляется за счет преобразования прямолинейного движения гидропривода во вращательной движение поворотного зубчатого колеса с помощью реечной передачи.
φ2: Движение от гидроусилителя передается через коническую передачу на винт шариковинтовой передачи. Перемещение руки в вертикальной плоскости осуществляется за счет поступательного движения вдоль оси винта гайки, шарнирно связанной с кронштейном, установленном на нижней плоскости корпуса руки
ρ1: Выдвижение руки осуществляется гидроцилиндром по направляющей, которой является шток цилиндра, на котором жестко закреплена кисть робота.
Кинематическая схема робота
Проведем расчет ускорений по формулам:
Параметры | φ1 | ф2 | ρ1 | |||
qimin | -1,90 | рад | -0,24 | рад | 1,00 | м |
qimax | 1,90 | рад | 0,59 | рад | 1,88 | м |
q`imax | 0,52 | рад/c | 0,52 | рад/c | 0,15 | м/c |
КТР | 0,10 | 0,20 | 0,10 | |||
q``imax | 0,71 | рад/с2 | 1,63 | рад/с2 | 0,26 | м/с2 |
Проведем расчет массы звеньев по следующим формулам.
mсхвата=(0.5 1.5)mгр m3=m3’+ mориент+ mсхвата+ mгруза
mоснования=(0.3 0.5)M∑ mi=dSl∑* kзап= dSl∑(0.1 0.5)
mориент=n*mгр (0.5 1.5) Mr∑=m1 + m2+ m3 + mоснования
=
mгруза | 13.6 | кг | mсхвата | 10.88 | кг |
M∑ | 560 | кг | mоснования | 140 | кг |
n | 2 | mориент | 27.2 | кг |
Параметры | 1 звено | 2 звено | 3 звено |
l∑ (м) | 1.34 | 1 | 1.4 |
Kзаполнения =(0.1 0.5) | 0.2 | 0.3 | 0.25 |
Sсеч (м2) | 0.01 | 0.05 | 0.04 |
mi (кг) | 256.4 | 117 | 60.3 |
Mr∑=573.6кг
Угловая система координат
Угловая плоская или пространственная (цилиндрическая и сферическая) система координат характерна для движения многозвенных шарнирных рук ПР. Объект манипулирования перемещается в направлении радиус-вектора r за счет относительных угловых поворотов звеньев руки, имеющий постоянную длину.
Vertical-80
Сферы применения: точечная сварка
Паспортные данные