傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人速度快、慣量大、精度高,不夠安只能在圍欄里使用。協(xié)作機(jī)器人是種對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人在安性方面改進(jìn),使之可以與人起協(xié)同工作,相對(duì)安的種機(jī)器人。它為了達(dá)到安的目的:1、需要限制速度、剛度、本體質(zhì)量;2、具有碰撞檢測(cè)(電流/力傳感器)功能和拖動(dòng)示教功能。3、符合相關(guān)協(xié)作機(jī)器人的安標(biāo)準(zhǔn)。
所有的標(biāo)準(zhǔn)或定義中都沒有規(guī)定協(xié)作機(jī)器人的結(jié)構(gòu)形式,只要滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的,都可以認(rèn)為是協(xié)作機(jī)器人。目前協(xié)作機(jī)器人市場(chǎng)有這么幾大流派,它們的結(jié)構(gòu)形式不盡相同,但都可以稱之為協(xié)作機(jī)器人(更高的叫柔性機(jī)器人)。
一、基于傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人升版
典型如發(fā)那科綠色協(xié)作機(jī)器人,底座或末法蘭添加六維力傳感器,在軟件算法改進(jìn)后就稱為協(xié)作機(jī)器人。這種類型機(jī)器人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)和普通機(jī)器人結(jié)構(gòu)樣。
二、基于雙編碼器的中空模塊化關(guān)節(jié)
UR協(xié)作機(jī)器人的關(guān)節(jié)是模塊化中空電機(jī)+中空減速器+雙編碼器構(gòu)造,這種模塊化關(guān)節(jié)質(zhì)量輕,可以低成本檢測(cè)外力干擾。
三、基于串聯(lián)彈性驅(qū)動(dòng)器SEA關(guān)節(jié)
這類關(guān)節(jié)模仿自然界的柔性關(guān)節(jié),可發(fā)生彈性變形,本質(zhì)上具有較高的安性。
四、基于含力矩檢測(cè)的模塊化關(guān)節(jié)(柔性機(jī)器人)
這類關(guān)節(jié)是目前復(fù)雜先進(jìn)成本高的關(guān)節(jié),代表下代機(jī)器人的方向。它相比UR類型的關(guān)節(jié)多了力矩傳感器,更安更靈敏,可實(shí)現(xiàn)更高力控。
五、基于直流無刷電機(jī)的平行軸關(guān)節(jié)
這類關(guān)節(jié)以雄克的機(jī)器人和ABB yumi為代表,都是直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速器,靠檢測(cè)電流實(shí)現(xiàn)碰撞檢測(cè)和拖動(dòng)示教。這種關(guān)節(jié)功率小,質(zhì)量輕,本質(zhì)上就比較安,但負(fù)載也無法做到普通工業(yè)機(jī)器人那樣。