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并联机器人发展史及原理

2018-03-20阅读量:

  并联机器人在上世纪90年代才真正引起广泛注意,具有刚度高、速度快、柔性强、重量轻等优点,与串联机器人一起构成工业机器人的重要部分。在食品、医药、电子等轻工业中应用最为广泛,在物料的搬运、包装、分拣等方面有着无可比拟的优势。近两年,随着并联机器人在市场中的应用日益从广泛,已成为工业机器人需求增长的新生力量。

  并联机器人原理:

  并联机构(Parallel Mechanism,简称PM),可以定义为动平台和静平台(定平台)通过至少两个独立的运动链相连接,机构具有两个或两个以上自由度,且以并联方式驱动的一种闭环机构。

  其特点有:

  结构紧凑,刚度高,承载能力大;

  无累计误差,精度高;

  占用空间小;

  速度快,运动性能佳,

  部件磨损小,寿命长

  并联构型分类

  在并联机器人机构体系中,有多种机构种类的划分,按照自由度划分,分为:

  (1)2自由度并联机构

  在并联机构领域,2自由度并联机构的自由度最少,分为平面结构和球面结构两大类,主要适用于平面或球面定位,应用领域大。

  (2)3自由度并联机构

  Delta并联机器人

  3自由度并联机构种类较多,形式较复杂,一般有以下形式:平面3自由度并联机构,如3-RRR机构,它们具有2个移动和一个转动;球面3自由度并联机构,如3-UPS-1-S球面机构,该类机构的运动学正反解都很简单,是一种应用很广泛的3维移动空间机构;空间3自由度并联机构,如Delta并联机器人,这类机构属于欠秩机构,在工作空间内不同的点其运动形式不同是其最显著的特点。还有一类是增加辅助杆件和运动副的空间机构。