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零部件技术是机器人本体企业的竞争力

1.减速器:工业机器人不可或缺的明珠

(1) 技术分析:RV 与谐波减速器占据主流地位

伺服电机由于脉动信号的驱动,本身具备调速功能,那么机器人为何需要减速器?

由于工业机器人需要重复、可靠地完成大量工序任务,对其定位精度和重复定位精度要求很高,因此需要专门的减速器以保证精度。减速器的另一作用是传递负载:当负载较大时,伺服电机功率有限导致输出扭矩较小,此时需要通过减速器来提高扭矩。此外,伺服电机在低频运转下容易发热和出现低频振动,对于长时间和周期性工作的机器人这都不利于确保其精确、可靠地运行。

精密减速器的存在使伺服电机在一个合适的速度下运转,并精确地将转速降到机器人各部位需要的速度,提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。与通用减速器相比,机器人关节减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。

工业机器人用精密减速机主要分为5类,不同类型的精密减速机在传动效率、减速比方面各不相同。衡量精密减速机的主要指标包括:扭转刚度、传动精度、启动转矩、空程、背隙、传动误差、传动效率等。

打破国外技术垄断,工业机器人多少钱一台,助力国产工业机器人走向高D

工业机器人的RV减速器,对制造业来说,相当于手机、电脑的芯片,其技术和全Q90%的市场一直被日本垄断。当前国产机器人使用的RV减速器大量从日本进口,中国制造业要转型升级,必须要解决这个“卡脖子”的技术难题。

记者初见张跃明,是在北京亦庄经济技术开发区的一个工业园里,车间的生产机床还在不停转动,机器发出巨大的轰鸣声,工业机器人批发,当天他带记者参观了这个已投资两亿多元的生产厂区。“生产厂区就是我的实验室,这些RV减速器样品都是根据我们自主研发的原创技术生产出来的。亦庄厂区的生产规模已实现年产3万台。”噪音嘈杂,张跃明指着展示台上一堆闪闪发光的轴承大声说。

工业机器人的相机标定

这其实属于比较成熟的领域。由于我们所有物体识别都只是计算物体在相机坐标系下的位姿,但是,机器人操作物体需要知道物体在机器人坐标系下的位姿。所以,我们先需要对相机的位姿进行标定。

内参标定就不说了,参照张正友的论W,山东工业机器人,或者各种标定工具箱;

外参标定的话,根据相机安装位置,有两种方式:

Eye to Hand:相机与机器人极坐标系固连,不随机械臂运动而运动:相机固连在机械臂上,随机械臂运动而运动

两种方式的求解思路都类似,首先是眼在手外。只需在机械臂末端固定一个棋盘格,在相机视野内运动几个姿态。由于相机可以计算出棋盘格相对于相机坐标系的位姿A_i 、机器人运动学正解可以计算出机器人底座到末端抓手之间的位姿变化E_i 、而末端爪手与棋盘格的位姿相对固定不变。

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