目前機器人已經(jīng)漸漸的進(jìn)入到了各個生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中,而且也有越來越多的企業(yè)開始選用機器人來代替人工進(jìn)行勞動,不僅可以降低企業(yè)用人成本,還能避免很多的生產(chǎn)事故。在選用機器人時經(jīng)常會聽到機器人自由度這個術(shù)語,那什么是機器人的自由度呢?自由度是越多越好嗎?
一、什么是機器人的自由度
一般來說,機器人機構(gòu)能夠獨立運動的關(guān)節(jié)數(shù)目,稱為機器人機構(gòu)的運動自由度,簡稱自由度。通常自由度作為機器人的技術(shù)指標(biāo),能反映機器人動作的靈活性,可用軸的直線移動、擺動或旋轉(zhuǎn)動作的數(shù)目來表示。
目前工業(yè)機器人采用的控制方法是把機械臂上每一個關(guān)節(jié)都當(dāng)作一個單獨的伺服機構(gòu),即每個軸對應(yīng)一個伺服器,每個伺服器通過總線控制,由控制器統(tǒng)一控制并協(xié)調(diào)工作。在ISO8373標(biāo)準(zhǔn)中,對工業(yè)機器人的解釋是:機器人具備自動控制及可再編程、多用途功能,機器人操作機具有三個或三個以上的可編程軸,在工業(yè)自動化應(yīng)用中,機器人的底座可固定也可移動。可見工業(yè)機器人的軸數(shù)是其重要技術(shù)指標(biāo)。
二、機器人自由度是不是越多越好
在一般認(rèn)知情況下,機器人的自由度越多,就越接近人手的動作技能,通用性也就越好,但自由度越多,其結(jié)構(gòu)就會更加的復(fù)雜,那么對機器人的整體要求就越高,在設(shè)計和制造方面就越困難。
雖然隨著軸數(shù)也就是自由度的增加,機器人的靈活性也隨之增長,但在目前的工業(yè)應(yīng)用中,用的較多的也就是三軸、四軸、五軸雙臂和六軸的工業(yè)機器人,軸數(shù)的選擇通常取決于具體應(yīng)用。這是因為在更加具體的行業(yè)應(yīng)用中,往往并不需機器人具備很高的靈活性,而三軸、四軸機器人具有更高的成本效益,并且在速度上也具有更大的優(yōu)勢。
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