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機器人動力學主要研究機器人運動和受力之間的關系,目的是對機器人進行控制、優化設計和模仿。機器人動態性能不只與運動學因素有關,還與機器人的結構形式、質量分布、執行機構的位置、傳動裝置等對動力學產生重要影響的因素有關。
1)非標機械手機器人是一個復雜的動力學系統,在關節驅動力矩(驅動力)的作用下產生運動變化,或與外載荷取得力矩平衡。
2)機器人控制系統是多變量的、非線性的自動控制系統,也是動力學耦合系統,每一個控制任務本身就是一個動力學任務。
3)動力學的正、逆問題:
①正問題是已知機器人各關節的作用力或力矩,求機器人各關節的位移、速度和加速度(即運動軌跡),主要用于機器人的模仿;
②逆問題是已知機器人各關節的位移、速度和加速度,求解所需要的關節作用力或力矩,以便實現實時控制。 機器人動力學的實質,即求解機器人動態特性的運動方程式,一旦給定輸入的力或力矩,就確定了系統的運動結果。
整廠自動化方案在各類工廠的碼垛方面,自動化高的機器人被廣泛應用,人工碼垛工作強度大,耗費人力,員工需要承受較大的壓力,而且工作效率低。搬運機器人能夠根據搬運物件的特點,以及搬運物件所歸類的地方,在保持其形狀的和物件的性質不變的基礎上,進行有效的分類搬運,使得裝箱設備每小時能夠完成數百塊的碼垛任務。
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