单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第四章工业机器人驱动与控制系统,4.1工业机器人驱动系统,4.2工业机器人控制系统,4.3工业机器人典型控制方法,4.4工业机器人控制系统构成,4.5工业机器人使用的传感器,机也工程学院2020/1/1,4.1工业机器人驱动系统,4.1.1驱动系统分类,液压驱动系统,气动驱动系统基本驱动类型,按动力源划分1电动驱动系统,复合式驱动系统,新型驱动系统,机也工程学院2020/1/1,由一般的发动机带动液压泵,液压泵转动形成高压液,流(也就是动力),液压管路将高压液体(一般是液,压油)接到液压马达,是液压马达转动,形成驱动力。,高压蓄能罐,发动机,液压,马,低压健,液压驱动,机也工程学院2020/1/1,新型执行装置:,压电执行装置:利用在压电陶瓷等材料上施加电压而产生变,形的压电效应,形状记忆合金执行装置:利用镍钛合金等材料具有的形状随,温度变化,温度恢复时形状也恢复的形状记忆性质。,数字,图像,执行机构,采集,(臂、手等),卡,环境,对象),三种基本驱动系统的主要性能特点,内容,液压驱动,气动驱动,电动驱动,很大,输出功率压力范围为,压力范围为,较大,501400N/cr,液体的不可压缩性最大可达100Ncm2,控制精度高,能精,控制精度较高,气体压缩性大,精度低,确定位,反应灵敏,控制性能,可无级调速,可实现高速、高精,反应灵敏,阻尼效果差,度的连续轨迹控制,可实现连续轨控制难以实现何服控制|何服特性好,控制,机也工程学院2020/1/1,三种基本驱动系统的主要性能特点,内容,液压驱动,气动驱动,电动驱动,响应速度,很高,较高,很高,结构性能|执行机构可标准化、|执行机构可标准化|伺服电动机易于标,及体积模块化,易实现直接模块化、易实现直准化。结构性能好,驱动,接驱动,噪声低。电动机,功率/质量比大,功率/质量比较大般需配置减速装置,体积小,结构紧凑,|体积小,结构紧凑除DD电动机外,密封问题较大,密封问题较小,难以进行直接驱动,结构紧凑,无密封,问题。,防爆性能较好,用液防爆性能好,高于设备白身无爆炸和,OkPa(10,火灾危险。直流有,一定条件下有火灾危压)时应注意设备的刷电动机向时有,险,抗压性,爆性能较差,机也工程学院2020/1/1,8,4.1.2驱动系统设计的选用原则,一般情况下,各种机器人驱动系统的设计选用原,则,1)控制方式,低速重负载时可选用液压驱,动系统,2)作业环境要求,中等负载时可选用电动驱动,系统;,3)操作运行速度,轻负载时可选用电动驱动系,统,轻负载、高速时可选用气动,驱动系统,机也工程学院2020/1/1,