Chương 5: Cấu tạo tay máy robot Scara Serpent 2.2.1.1. Cấu hình của robot Scara Serpent Bao gồm một chuỗi các thanh cứng được liên kết với nhau bởi các khớp: Hình 2.4: Cấu hình và các hệ trục tọa độ gắn trên Robot Scara Serpent. Robot Scara Serpent g ồm 3 khớp chuyển động quay và một khớp chuyển động tịnh tiến. Gắn cho mỗi thanh nối một hệ trục toạ độ, ta có: - Khớp 1 quay quanh trục z 0 góc θ 1 . - Khớp 2 quay quanh trục z 1 góc θ 2 . - Kh ớp 3 chuyển động tịnh tiến theo trục z 2 đoạn d 3 . - Kh ớp 4 quay quanh trục z 3 góc θ 4 . 2.2.1.2. Các thông số kỹ thuật của robot Scara Serpent Thông số của động cơ 1, 2, 3 tương ứng với các khớp 1, 2, 4 của tay máy robot Scara Serpent (xem bảng 2.1). - Động cơ 1 truyền động cho khớp 1 (main). - Động cơ 2 truyền động cho khớp 2 (fore). - Động cơ 3 truyền động cho khớp 4 - khớp cổ tay (wrist). Bảng 2.1: Thông số các động cơ của robot. T T Loại U( V) I( A) M(N m) N(v/ p) P( W) J(Kg. m 2 ) R( ) L( H) m(K g) 1 J9Z F 12 4,8 4.10 -2 2100 15 0,32.1 0 4 1,3 8 100 0,6 2 J9Z F 12 4,8 4.10 -2 2100 15 0,32.1 0 4 1,3 8 100 0,6 3 J12 ZF 12 4,8 1,210 2 2100 26 1,5.10 - 4 0,9 5 100 1 Bảng 2.2: Các thông số động học của robot Scara Serpent. TT Thông số Kích thước động học 1 m 1 = 4 Kg Khối lượng thanh nối 1. 2 m 2 = 1.5 Kg Khối lượng thanh nối 2. 3 m 3 = 2 Kg Khối lượng thanh nối 3. 4 m 4 = 0.6 Kg Khối lượng thanh nối 4. 5 a 1 = 0.25 m Chiều dài thanh nối giữa 2 khớp main và fore . 6 a 2 = 0.15 m Chiều dài thanh nối giữa 2 khớp fore và cổ tay . 7 d 3 Chiều dài thanh nối d 3 phụ thuộc vào chế độ làm vi ệc của tay máy. 2.2.2. Giới hạn không gian làm việc của robot Scara Serpent Các biến khớp có các giới hạn góc quay như sau : 1 = -96 0 96 0 ( so với trục Ox ). 2 = -115 0 115 0 (so với trục thanh 1). Chuyển động quay của khớp thứ nhất có hình chiếu bằng trong hệ trục toạ độ OX 0 Y 0 và OX 1 Z 1 (Hình 2.5) tương ứng với góc quay tổng trong thực tế là 192 0 . Chuyển động quay của khớp thứ hai có hình chiếu bằng trong hệ trục toạ độ OX 1 Y 1 và OX 2 Y 2 tương ứng với góc quay tổng là 230 0 . Từ đó ta có thể thấy được hình chiếu giới hạn không gian làm việc của nó (Hình 2.6). Hình 2.5: Giới hạn góc quay của 2 khớp. Hình 2.6: Giới hạn không gian làm việc của robot Scara Serpent. Như vậy khoảng không gian mà tay máy có thể với tới là toàn b ộ hình trụ với đáy có đường giới hạn bên trong là một cung tròn có bán kính r = 0.231 (m) và đường giới hạn bên ngoài là đường tròn bán kính R = 0.4 (m). Khi bi ết được vị trí nào mà tay máy có thể đến được chúng ta có thể lập trình trong Matlab để tìm vị trí, quỹ đạo nào mà tay máy có th ể vươn tới (được xét đến ở chương III trong bản luận văn này). . học 1 m 1 = 4 Kg Khối lượng thanh nối 1. 2 m 2 = 1 .5 Kg Khối lượng thanh nối 2. 3 m 3 = 2 Kg Khối lượng thanh nối 3. 4 m 4 = 0.6 Kg Khối lượng thanh nối 4. 5 a 1 = 0. 25 m Chiều dài thanh. 4.10 -2 2100 15 0,32.1 0 4 1,3 8 100 0,6 2 J9Z F 12 4,8 4.10 -2 2100 15 0,32.1 0 4 1,3 8 100 0,6 3 J12 ZF 12 4,8 1,210 2 2100 26 1 ,5. 10 - 4 0,9 5 100 1 Bảng 2.2: Các thông số động học của robot Scara. Chương 5: Cấu tạo tay máy robot Scara Serpent 2.2.1.1. Cấu hình của robot Scara Serpent Bao gồm một chuỗi các thanh cứng được liên