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六轴关节机器人工作原理

2019-03-22(10301)次浏览

六轴关节机器人也称关节手臂机器人或关节机械手臂，是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一。适合用于诸多工业领域的机械自动化作业。松健机器人下面与大家分享一下六轴关节机器人工作原理
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六轴关节机器人也称关节手臂机器人或关节机械手臂，是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一。适合用于诸多工业领域的机械自动化作业。松健机器人下面与大家分享一下六轴关节机器人工作原理。



常见的六轴关节机器人的机械结构，六个伺服电机直接通过谐波减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转，注意观察一、二、三、四轴的结构，关节一至关节四的驱动电机为空心结构，关节机器人的驱动电机采用空心轴结构应该不常见，空心轴结构的电机一般较大。

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六轴关节机器人第一轴

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六轴机器人第二轴


采用空心轴电机的优点是：机器人各种控制管线可以从电机中心直接穿过，无论关节轴怎么旋转，管线不会随着旋转，即使旋转，管线由于布置在旋转轴线上，所以具有最小的旋转半径。此种结构较好的解决了工业机器人的管线布局问题。

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六轴机器人第三轴

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六轴机器人第四轴

六轴关节机器人的腕部关节设计较为复杂，因为在腕部同时集成了三种运动。小型的六轴关节机器人的腕部关节主要采用谐波减速器。图4较为详细地描述了常见的六轴关节机器人的腕部结构，其腕部关节用到了两个谐波减速器，两个同步齿型带传动输入，中间还用到了一对锥齿轮副传动。

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六轴机器人第五轴

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六轴机器人第六轴


六轴关节机器人模拟了人类的手臂功能，由垂直于地面的腰部旋转轴（相当于大臂旋转的肩部旋转轴）带动小臂旋转的肘部旋转轴以及小臂前端的手腕等构成。手腕通常由2～3个自由度构成。其动作空间近似一个球体，所以也称多关节球面机器人。


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六轴机器人结构图


上图为常见的六轴关节机器人的机械结构,六个伺服电机直接通过减速器、同步带轮等驱动六个关节轴的旋转。六轴工业机器人一般有6个自由度，常见的六轴工业机器人包含旋转（S轴），下臂（L轴）、上臂（U轴）、手腕旋转（R轴）、手腕摆动（B轴）和手腕回转（T轴）。6个关节合成实现末端的6自由度动作。

六轴机器人的第一个关节能像四轴机器人一样在水平面自由旋转，后两个关节能在垂直平面移动。此外，六轴机器人有一个“手臂”，两个“腕”关节，这让它具有人类的手臂和手腕类似的能力。
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