機器人為什么用減速機？

機器人適(shi)用減速(su)機的原(yuan)因：

1.工業機器人(ren)的關節需要(yao)撐(cheng)住(zhu)后端機構由于重力產生的扭矩。

2.工(gong)業機器人關節(jie)轉速(su)(su)不高。機器人關節(jie)角速(su)(su)度很低，可電(dian)(dian)機在(zai)極低的速(su)(su)度下轉動(dong)是不平穩的，控(kong)制不易(yi)，需要一個機械讓電(dian)(dian)機在(zai)較合理的轉速(su)(su)下運動(dong)，保證(zheng)運動(dong)的平順(shun)。

3. 為保(bao)證工業機(ji)器人在生產(chan)中能夠可靠地完成工序任務(wu)，并確保(bao)工藝質(zhi)量，對工業機(ji)器人的定位(wei)精度(du)(du)和(he)重復定位(wei)精度(du)(du)要求很(hen)高。

為(wei)了解決以(yi)上問(wen)題需要在提升扭(niu)矩、保(bao)證(zheng)電(dian)機轉速(su)和(he)控制分辨率(lv)和(he)閉環精度三方(fang)面找(zhao)到有效的解決辦法，而減速(su)機就能(neng)輕(qing)松解決這些問(wen)題：

一(yi)、提扭(niu)矩

一(yi)個50:1的(de)(de)諧波減速機(ji)(ji)就(jiu)能輕松將一(yi)個額定100mNm的(de)(de)電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)額定扭(niu)矩提升到5Nm，而(er)如果是(shi)直驅的(de)(de)5Nm電(dian)機(ji)(ji)就(jiu)需(xu)要更大的(de)(de)體(ti)積來保證其輸出(chu)功率，想做的(de)(de)更小(xiao)就(jiu)要增(zeng)加(jia)電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)流，這(zhe)樣又會(hui)造成(cheng)電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)嚴重發熱，降低了電(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)使(shi)用壽命(ming)和可靠性，而(er)維(wei)持(chi)相(xiang)同扭(niu)矩增(zeng)加(jia)減速機(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)機(ji)(ji)發熱量只是(shi)原(yuan)來的(de)(de)1/2500。

二、保證電機的轉速

本來工業機器人(ren)的關節轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速就(jiu)不高(gao)，一般都是(shi)每秒一兩轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)，額定100mNm的電(dian)(dian)機輕(qing)松跑(pao)6k轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)/min。要(yao)是(shi)嫌轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)的不夠快?解決(jue)辦法就(jiu)是(shi)電(dian)(dian)壓(ya)，但(dan)這要(yao)考慮的是(shi)軸承和轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子是(shi)否撐得住(zhu)。

三、控制分辨率(lv)和閉環(huan)精度

分辨率高(gao)的(de)好(hao)(hao)處是轉(zhuan)速(su)控(kong)(kong)制可以(yi)更精確，由于量(liang)化造成的(de)階躍產(chan)生的(de)高(gao)頻分量(liang)變得很小，控(kong)(kong)制更加平滑。轉(zhuan)子(zi)等(deng)效的(de)轉(zhuan)動慣量(liang)提高(gao)到了2500倍，使得控(kong)(kong)制環(huan)路的(de)滯后(hou)環(huan)節受轉(zhuan)子(zi)慣量(liang)占主導，而轉(zhuan)子(zi)由于直(zhi)接受電磁力的(de)驅動從而沒(mei)有由于剛度造成的(de)扭矩滯后(hou)，比直(zhi)驅要好(hao)(hao)控(kong)(kong)。

機(ji)器人減速機(ji)特點：

1.中(zhong)(zhong)空結構：機器人專用減速機的轉盤為中(zhong)(zhong)空結構，伺服電機連接在側邊，方便冶具中(zhong)(zhong)的氣管、電線安裝(zhuang)。

2.高重(zhong)(zhong)復定(ding)位(wei)精度：機器人專(zhuan)用減(jian)速(su)(su)機采用單級螺旋(xuan)(xuan)齒輪減(jian)速(su)(su)方式來(lai)增(zeng)大輸出扭矩，齒輪精度等(deng)級達5級以下，加之靈活的(de)調(diao)隙機構(gou)，通過改變兩(liang)齒輪中(zhong)心距的(de)方式來(lai)控(kong)制側隙，使得中(zhong)空旋(xuan)(xuan)轉平臺的(de)空回極小(xiao)，重(zhong)(zhong)復定(ding)位(wei)精度在5弧秒以下。

3.高(gao)剛性：機(ji)器人專(zhuan)用減速機(ji)的(de)(de)轉(zhuan)盤由一套精密交(jiao)叉(cha)滾(gun)子軸(zhou)承支(zhi)撐(cheng)，軸(zhou)承中(zhong)的(de)(de)滾(gun)子呈90度交(jiao)錯(cuo)排(pai)列，并且滾(gun)子直徑略大于軸(zhou)承內圈與外圈間的(de)(de)滾(gun)道尺(chi)寸(cun)，使得(de)交(jiao)叉(cha)滾(gun)子軸(zhou)承的(de)(de)內外圈及滾(gun)子之間存在預緊(jin)力(li)，由此軸(zhou)承支(zhi)撐(cheng)的(de)(de)伺(si)服旋轉(zhuan)平臺轉(zhuan)盤能夠承 受徑向、軸(zhou)向、傾(qing)覆(fu)等各種力(li)矩，其剛性是傳統軸(zhou)承的(de)(de)10倍以上。

4.高旋轉(zhuan)精度(du)：機器人專用減速機在組裝完成后，以平臺的交(jiao)叉滾子(zi)軸承(cheng)為旋轉(zhuan)中心，再次對轉(zhuan)盤的外徑，端面進行磨削（標準級為精車），保證轉(zhuan)盤的同軸度(du)，平行度(du)等形(xing)位公差。

使(shi)用(yong)減速(su)機的缺點：

1. 如(ru)果配置了減速機(ji)而編碼器又裝在電機(ji)端的話，減速機(ji)的制造精(jing)度會影響實際精(jing)度；

2. 多級減(jian)速機里的齒隙油膜厚(hou)度變化等小誤差經過多級放大還是會造成(cheng)重(zhong)復精(jing)度的下降；

3. 還有減速機畢竟有齒輪嚙合或是柔輪變形，有壽命限制；

4. 對多連桿(gan)機(ji)構齒(chi)隙的非線性耦合使(shi)得機(ji)器人(ren)的絕對精度較差，所以工(gong)業機(ji)器人(ren)只談(tan)重復定位精度不談(tan)絕對精度，從而使(shi)得機(ji)器人(ren)很難純(chun)粹地進行離線編(bian)程，提高了部署的難度和成(cheng)本。

機(ji)(ji)(ji)器人可以(yi)使用(yong)那些減速機(ji)(ji)(ji)：機(ji)(ji)(ji)器人可使用(yong)RV減速機(ji)(ji)(ji)、諧波減速機(ji)(ji)(ji)、行星(xing)減速機(ji)(ji)(ji)、蝸(gua)輪蝸(gua)桿減速機(ji)(ji)(ji)等；