Die Anzahl der Gelenke, die ein Robotermechanismus unabhängig bewegen kann, wird als Bewegungsfreiheitsgrad des Robotermechanismus oder einfach als Freiheitsgrad bezeichnet. Im Allgemeinen kann der Freiheitsgrad als technischer Indikator eines Roboters die Flexibilität der Aktionen des Roboters widerspiegeln und kann durch die Anzahl der linearen Bewegungen, Schwingungen oder Drehungen der Achse ausgedrückt werden.
Derzeit besteht das für Industrieroboter verwendete Steuerungsverfahren darin, jedes Gelenk an dem mechanischen Arm als separaten Servomechanismus zu behandeln, d. h. jede Achse entspricht einem Server. Jeder Server wird über einen Bus gesteuert und von einem Controller einheitlich gesteuert und koordiniert.
Industrieroboter verfügen über automatische Steuerung, umprogrammierbare und Mehrzweckfunktionen. Der Robotermanipulator hat drei oder mehr programmierbare Achsen. In industriellen Automatisierungsanwendungen kann die Basis des Roboters fest oder beweglich sein. Es ist ersichtlich, dass die Anzahl der Achsen von Industrierobotern eine wichtige technische Kennzahl ist.
Wie viele Freiheitsgrade haben Industrieroboter im Allgemeinen?
Die meisten Industrieroboter haben 3-6 Bewegungsfreiheitsgrade, wobei das Handgelenk typischerweise 1-3 Bewegungsfreiheitsgrade hat; Das Antriebssystem umfasst eine Leistungsvorrichtung und einen Übertragungsmechanismus, um den Aktuator dazu zu bringen, entsprechende Aktionen zu erzeugen; Das Steuersystem sendet gemäß dem Eingabeprogramm Befehlssignale an das Antriebssystem und den Stellantrieb und steuert diese.
Ist es besser für Roboter, mehr Freiheitsgrade zu haben?
Generell gilt: Je mehr Freiheitsgrade ein Roboter hat, desto näher kommt er den Bewegungsfertigkeiten einer menschlichen Hand und desto vielseitiger ist er. Doch je mehr Freiheitsgrade er hat, desto komplexer wird sein Aufbau und je höher die Gesamtanforderungen an den Roboter, desto schwieriger wird es in Konstruktion und Fertigung.
Obwohl die Flexibilität von Robotern mit der Erhöhung der Anzahl von Achsen oder Freiheitsgraden zunimmt, werden in aktuellen Industrieanwendungen dreiachsige, vierachsige, fünfachsige, doppelarmige und sechsachsige Industrieroboter weit verbreitet verwendet, und die Auswahl von Die Anzahl der Achsen hängt normalerweise von der spezifischen Anwendung ab. Denn in spezifischeren Industrieanwendungen wird von Robotern oft keine hohe Flexibilität gefordert, während drei- und vierachsige Roboter eine höhere Wirtschaftlichkeit und größere Geschwindigkeitsvorteile aufweisen.