机器人关节就是驱动装置吗？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-06-06 10:10 标签： 机器人常用的驱动方式有哪些

驱动装置是带动臂部到达指定位置的动力源。通常动力是直接经电缆、齿轮箱或其他方法送至臂部。工业机器人驱动系统常用的驱动方式主要有液压驱动、气压驱动以及电气驱动三种。工业机器人的驱动方式主要分为直接驱动和间接驱动。那什么是直接驱动和间接驱动？

直接驱动方式是指驱动器的输出轴和机器人手臂的关节轴直接相连的方式。这种方式的驱动器和关节之间的机械系统较少，因而能够减少摩擦等非线性因素的影响，控制性能比较好。然而，为了直接驱动手臂的关节，驱动器的输出转矩必须很大。此外，控制系统还必须考虑动力学上对手臂运动的影响。

四自由度平面关节型机器人

直接驱动方式的机器人通常称为 DD 机器人（Direet Drive Robot，DDR)。DD 机器人驱动电动机通过机械接口直接与关节连接，在驱动电动机和关节之间没有速度和转矩的转换。日本、美国等工业发达国家已经开发出性能优异的 DD 机器人。例如，美国 Adept 公司研制出带有视觉功能的四自由度平面关节型 DD 机器人。日本大日机工公司研制成功了五自由度关节型 DD 600V 机器人，其最大工作范围为 1.2m，可搬质量为 5kg，最高运动速度为8.2m/s，重复定位精度为 0.05mm。

间接驱动方式是把驱动器的动力通过减速器、钢丝绳、传送带或平行连杆等装置传递给关节。间接驱动有带减速器的电动机驱动和远距离驱动两种方式。目前大部分机器人的关节是间接驱动。

中小型机器人一般采用普通的直流伺服电动机、交流伺服电动机或步进电动机作为机器人的执行电动机。由于电动机速度较高，输出转矩又大于驱动关节所需要的转矩，所以必须使用带减速器的电动机驱动。但是，间接驱动带来了机械传动中不可避免的误差，引起冲击振动，影响机器人系统的可靠性，并增加关节质量和尺寸。

由于手臂通常采用悬臂梁结构，因而多自由度机器人关节上安装减速器会使手臂根部关节驱动器的负载增大。远距离驱动将驱动器和关节分离，目的在于减少关节体积、减轻关节质量。

驱动元件是执行装置，就是按照信号的指令，将来自电、液压和气压等的能量转换成选择运动、直线运动等方式的机械能的装置。按照利用的能源来分，驱动元件主要分为电动执行装置、液压执行装置和气压执行装置。因此机器人关节的驱动方式有液压驱动、气压驱动和电气驱动。

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