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轴承在人形机器人革命中的关键作用

2024-08-23 09:11 性质:原创 作者:Mulan 来源:AGV网
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柔性球轴承可承受径向载荷和有限的轴向载荷。它们用于谐波驱动机构的波发生器。它们的截面非常薄,当由凸轮轴组装时会变成椭圆形以实现所需的功能。

四点接触轴承设计用于处理两个方向的径向和轴向载荷组合,是一种多功能、紧凑且经济高效的解决方案。其中一些轴承具有剖分内圈或剖分外圈,以允许更大的接触角并承受更多的轴向载荷和力矩载荷。四点接触轴承用作旋转执行器的输入轴承。

角接触球轴承可承受单向轴向载荷,通常成对使用,以实现双向轴向载荷能力。随着接触角的增加,载荷能力也随之增加。

RNN 轴承又称为满装圆柱滚子轴承,采用非常紧凑的设计,可承受重载。它们可减少机器人执行器的振动,并提高控制力和刚性。除了具有高耐用性和均匀的接触应力外,RNN 还具有低噪音和低振动的特点。这些特性使它们非常适合旋转执行器和连杆组件。

线性执行器中的轴承

线性执行器有两个主轴承、四点接触轴承和深沟球轴承。在此应用中,这些轴承用于支撑负载下的轴。

四点接触轴承设计用于处理两个方向的径向和轴向载荷组合,是一种多功能、紧凑且经济高效的解决方案。其中一些轴承具有剖分内圈或剖分外圈,以允许更大的接触角,并能够承受更大的轴向载荷和力矩载荷。

深沟球轴承用途广泛,设计简单,经久耐用,维护方便。它们设计用于承受径向载荷和有限的轴向载荷。

滚珠轴承用于线性执行器时具有许多特点,包括高精度、低间隙和扭矩以及高负载能力。如果应用需要,它们还可以与密封件一起制造。

轴承和连杆

虽然轴承主要用于人形机器人的执行器,但它们也用于管理机器人其他功能中的错位。例如,球面滑动轴承是人形机器人的关键部件,可用于杆端和连杆组件。

连杆在确保机器人可靠性方面也发挥着关键作用。市场上最流行的连杆之一是狗骨连杆。它两端各有一个球面滑动轴承,允许两个连接点错位。

机器人轴承的间隙和扭矩

组件之间的间隙或游隙对机器人系统构成了重大挑战。如果不加以控制,它会导致运动传递延迟、定位不精确和精度降低。精度降低会导致机器人运动时出现抖动/急促运动,如新机器人设计早期版本的演示视频所示。间隙过大还会加速组件磨损并因振动而产生嘎嘎声,最终缩短轴承的预期寿命。

扭矩是施加在部件上的旋转力。与间隙一样,扭矩也必须小心管理。扭矩过大会导致功耗过大,而扭矩过小则可能因间隙增大而导致性能不足。

扭矩和间隙之间的适当平衡对于精确的运动控制至关重要。过大的扭矩会阻碍运动,而过大的间隙会影响精度。因此,通过创新设计和先进的制造技术将间隙和扭矩最小化至关重要。

轴承的重复性

轴承的精度受其重复性的影响很大。高精度轴承可以准确地移动到指定位置。同时,具有高精度和出色重复性的轴承可以在其整个使用寿命期间始终如一地到达指定位置。

然而,过度磨损会影响轴承的重复性。这种磨损会增加轴承部件之间的间隙,导致重复性得分降低。因此,有效管理所有轴承的报废磨损至关重要。

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