6ES7511-1AL03-0AB0安装调试

6ES7511-1AL03-0AB0安装调试

一、构件：独立运动的单元体。

二、运动副及分类：

1、运动副：机构由若干个相互连接接起来的构件组成。机构中两构件之间直接接触并能作相对运动的可动连接，称为运动副。

2、运动副元素：两构件上构成运动副的接触表面。

三、运动副的分类：

在平面运动副中，两构件之间的直接接触有三种情况：点接触、线接触和面接触。按照接触特性，通常把运动副分为低副和高副两类。

1、低副：

两构件通过面接触构成的运动副称为低副。根据两构件间的相对运动形式，低副又分为移动副和转动副。两构件间的相对运动为直线运动的，称为移动副；两构件间的相对运动为转动的，称为转动副或称为铰链副。

2、高副：

两构件通过点或线接触构成的运动副称为高副。凸轮1与尖**推杆2构成高副，两齿轮轮齿啮合处也构成高副。

四、机构：具有确定相对运动的运动链。机构中的构件可分为三类：

1、固定件或机架：用来支撑活动构件的构件。研究机构中活动构件的运动时，常以固定件作为参考坐标系。

2、原动件：运动规律已知的活动构件。它的运动是由外界输入的，故又称为输入构件。

3、从动件：机构中随着原动件的运动而运动的其余活动构件。其中输出机构为预期运动的从动件称为输出构件，其他从动件则起传递运动的作用。

五、平面机构运动简图：在研究机构运动时，为了**与运动有关的因素，将那些无关的因素删减掉，保留与运动有关的外形，用规定的符号来代表构件和运动副，并按一定的比例表示各种运动副的相对位置。这种表示机构各构件之间相对运动的简化图形

引言：什么是自由度，自由度在各个学科中有着不同的含义，若是依据机械原理的话，其含义为机构的位置得以确定时必须给出独立运动参数的数目，这也被称之为机构自由度。本文主要介绍机械臂自由度的含义，以及机械臂自由度的计算方式。

机械臂类似于人的手臂，是一种多自由度机器人，由多个驱动关节通过机械臂本身的机械结构逐个连接而成，其末端可以实现空间的多自由度运动。在末端安装机械手、吸盘、焊、喷嘴等执行器，就可以代替人们进行部分高强度、高危的重复工作。

机械臂的自由度通常有六个自由度，一般**的机械臂只有两个到四个自由度，而通用机械臂则大多数为三个到六个自由度。机械臂自由度越高，其机构所执行的动作也就越复杂。下面先为大家简单介绍一下机械臂自由度的含义

机械臂自由度

机械臂自由度的含义

机械臂上能够独立运动的关节数目，被称之为机械臂的运动自由度。工业机器人采取的控制方法就是把机械臂上的每一个关节都当成一个单独的伺服机构，并且每个轴都对应着一个伺服器，每一个伺服器都是通过总线来进行控制，由控制器进行统一控制并协调工作。

在设计工业机器人时一般会采用六个自由度，分别为沿x轴、y轴、z轴平移；绕x轴、y轴、z轴旋转，三个自由度是用于确定位置，后面三个自由度则是用于确定姿态，以实现对机械臂的控制。一个基准面与物体底面重合，限制了物体沿z轴平移，绕x轴旋转，绕y轴旋转三个自由度；二个基准面又与物体后侧面重合，限制了物体沿x轴平移，绕z轴旋转二个自由度；三个基准面与物体另一个侧面重合，限制了物体沿y轴平移一个自由度。

若根据机械臂不同的结构形式可分为水平多关节机械臂和直角坐标系机械臂等。水平多关节机械臂一般会有Z1轴旋转、Z2轴旋转、Z轴平移这三个主自由度，通过在执行末端加装X轴旋转和Y轴旋转就可以到达空间内任何一个坐标点。直角坐标系机械臂一般由X轴平移，Y轴平移，Z轴平移这三个主自由度组成，通过在执行末端加装X轴旋转、Y轴旋转和Z轴旋转就可以到达空间内任何一个坐标点。

机械臂自由度的计算方式

机械臂自由度的计算是在设计机械臂时的先决条件，通过计算机械臂的自由度，就可以得知机械臂可能产生的运动方式，如若是机械臂的关节只需要上下移动，则必须限制关节绕X轴、Y轴、Z轴的转动，以及沿X轴、Y轴方向的移动。机械臂的自由度可分为平面自由度和空间自由度，可利用简单的计算方式计算出它们的自由度

机械臂自由度

平面自由度的计算方式。如机械臂所有的关节为k，减去固定构件(机座)，则机械臂运动的关节数量为n=k-1。在没有用运动副连接前，这些关节的自由度总数为3n。当运动副将这些关节连接起来组成机械臂之后，机械臂中各个关节具有的自由度就减少了，若机械臂中的低副数有PL个，高副数有PH个，而机械臂中全部的运动副所引入的约束总数有2PL+PH。所以，关节自由度的总数减去运动副所引入的约束总数等于该机械臂的自由度，即F=3n-2PL-PH就是计算平面自由度的方式。

空间自由度的计算方式。首先，我们需要知道机械臂在空间是具有六个自由度的，不同于在平面具有的三个自由度。它们的计算方式基本相同，都是关节自由度的总数减去运动副引入的约束总数等于该机械臂的自由度，计算方式：F=6n-5P5-4P4-3P3-2P2-P1。F表示机械臂的自由度，6n表示关节自由度的总数，P1、P2、P3、P4、P5分别表示1-5级运动副的个数。

浏览以上文章可以了解到机械臂自由度的含义以及计算方式，机械臂上能够独立运动的关节数目，就是机械臂的自由度。通常要在设计机械臂时，我们会使用到其自由度的计算方式，通过计算方式来得知机械臂可能产生的运动方式。关注我们，了解更多有关机械臂自由度的知识与应用

电缸结构（伺服电缸结构图详解）

伺服电动缸的结构比较简单，它主要由驱动机构、减速装置、直线传动机构和机构四大部分组成。伺服电缸的驱动电机类型有直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机等等几种。伺服电缸的减速装置一般情况下由齿轮减速、蜗轮蜗杆、行星齿轮、谐波减速等构成。伺服电缸的直线传动机构主要有梯形丝杆、滚珠丝杆、滚柱丝杆、滑动导轨等。

电缸结构（伺服电缸结构图详解）原理：

电缸结构（伺服电缸结构图详解）
伺服电动缸的原理其实并不复杂，伺服电动缸是一种由电驱动旋转的螺杆，螺母转化为直线运动，实现往返运动，从而完成各种设备的精确推拉、关闭、起降控制。电机的主要部件有：电机、螺母、防转装置、伺服电机、交流电机。丝杠分为滚珠丝杠、型丝杠，电动缸电机防护等级为IP66，并可配低温电机，能满足各种复杂环境的使用，其主要特点是精度高、速度、推力均可实现高精度控制，精度差可控制在0.01mm以内。

伺服电动缸可以完全取代液压缸和液压缸，并且还能够实现，更环保、更清洁的优点，实现高精度的运动控制