《智能机器人技术》研究生课程教学课件（讲稿）第一章 机器人组成及机构

第一章机器人组成及机构本章知识点：1.机器人机械机构组成①机器人结构分类②机身及臂部结构③腕部及手部结松④行走机构③传动机构③机器人轴系及坐标系2.机器人驱动系统3.喷涂机器人机构构型及组成

本章知识点： 1.机器人机械机构组成 ① 机器人结构分类 ② 机身及臂部结构 ③ 腕部及手部结构 ④ 行走机构 ⑤ 传动机构 ⑥ 机器人轴系及坐标系 2.机器人驱动系统 3.喷涂机器人机构构型及组成 第一章 机器人组成及机构

机器人系统组成机器人主要由以下几部分组成：机器人本体、电机与驱动器、控制器、人机交互接口（示教器）、传感器等。机器人系统组成

机器人系统组成 机器人主要由以下几部分组成： 机器人本体、电机与驱动 器、控制器、人机交互接口（示教器）、传感器 等。 机器人系统组成 2

主要技术参数1.自由度机器人的自由度多，机构运动的灵活性大，通用性强但机构的结构也更复杂，刚性变差。设置完余自由度使操作机具有一定的避障能力，在进行运动逆解时，使各关节的运动具有优选的条件。2.工作速度机器人中心点在单位时间内所移动的距离或转动的角度。3.工作载荷4.控制方式连续轨迹、点位5.精度精度、重复精度、和分辨率3

3 主要技术参数 1. 自由度 机器人的自由度多，机构运动的灵活性大，通用性强， 但机构的结构也更复杂，刚性变差。设置冗余自由度使操作 机具有一定的避障能力，在进行运动逆解时，使各关节的运 动具有优选的条件。 2. 工作速度 机器人中心点在单位时间内所移动的距离或转动的角度。 3. 工作载荷 4.控制方式 连续轨迹、点位 5. 精度 精度、重复精度、和分辨率

1.机器人机械机构组成1.1机器人结构分类按本体机构的机器人分类机器人结构形式直角坐标机器人柱面坐标机器人球面坐标机器人多关节坐标机器人并联机器人

按本体机构的机器人分类 机器人结构形式 直角坐标机器人 柱面坐标机器人 球面坐标机器人 多关节坐标机器人 4 并联机器人 1.机器人机械机构组成 1.1 机器人结构分类

直角坐标机器人控制简单：删性最大（龙门式）：w1容易达到高精度：操作范围小；占地面积大：运动速度低；密封性差：直角坐标型5

5 • 直角坐标机器人 直角坐标型 控制简单； 刚性最大（龙门式）； 容易达到高精度； 操作范围小； 占地面积大； 运动速度低； 密封性差；

·柱面坐标机器人底座回转提升伸缩底座回转伸出垂直运动几何结构(b)(a)优点：工作范围可以扩大：计算简单：动力输出较大；缺点：手臂可达空间受到限制：直线驱动部分难以密封安全性差；

6 • 柱面坐标机器人 优点：工作范围可以扩大；计算简单；动力输出较大； 缺点：手臂可达空间受到限制；直线驱动部分难以密封； 安全性差；

·球面坐标机器人伸缩z（提升或垂直回转y（伸出）垂直回转旋转底座B（底座旋转）几何结构

7 • 球面坐标机器人

串联关节机器人结构特点：一个轴的运动会改变另一个轴的坐标原点。肘弯曲前臂2（提升）上臂肩弯曲y（伸出）水平回转B（底座旋转）MHL几何结构NOTO底座

串联关节机器人 结构特点： 一个轴的运动会改变另一个轴的坐标原点。 8

并联机器人结构特点：一个轴运动不影响另一个轴的坐标原点，比如tripod蜘蛛机器人

并联机器人 结构特点：一个轴运动不影响另一个轴的坐标 原点，比如tripod蜘蛛机器人 9

按移动性的机器人分类固定式机器人（FixedRobot）1移动机器人（MobileRobot足式Foot robot固定式履带式10轮式Pedrail robot

10 按移动性的机器人分类  固定式机器人(Fixed Robot)  移动机器人 (Mobile Robot) 轮式 履带式 Pedrail robot 足式 Foot robot 固定式