กล่องเกียร์เกียร์

กล่องเกียร์หุ่นยนต์อาจใช้เกียร์ประเภทต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของการออกแบบและฟังก์ชั่นของหุ่นยนต์ เกียร์ทั่วไปบางประเภทที่ใช้ในหุ่นยนต์เกียร์รวมถึง:

  1. เดือยเกียร์:เฟืองเดือยเป็นเกียร์ที่ง่ายที่สุดและใช้กันมากที่สุด พวกเขามีฟันตรงที่ขนานกับแกนการหมุน เดือยเฟืองมีประสิทธิภาพสำหรับการถ่ายโอนพลังงานระหว่างเพลาขนานและมักจะใช้ในกล่องเกียร์หุ่นยนต์สำหรับแอปพลิเคชันความเร็วปานกลาง
  2. เกียร์ขดลวด:เกียร์แบบขดลวดมีฟันมุมที่ถูกตัดเป็นมุมกับแกนเกียร์ เกียร์เหล่านี้ให้การทำงานที่ราบรื่นขึ้นและความสามารถในการรับน้ำหนักที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับเฟืองเดือย พวกเขาเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการเสียงรบกวนต่ำและการส่งแรงบิดสูงเช่นข้อต่อหุ่นยนต์และแขนหุ่นยนต์ความเร็วสูง
  3. เฟืองมุม:เฟืองโค้งมีฟันรูปทรงกรวยและใช้ในการส่งการเคลื่อนไหวระหว่างเพลาตัดกัน พวกเขามักจะใช้ในกล่องเกียร์หุ่นยนต์สำหรับการเปลี่ยนทิศทางของการส่งกำลังไฟฟ้าเช่นในกลไกที่แตกต่างกันสำหรับรถไฟขับเคลื่อนหุ่นยนต์
  4. เกียร์ดาวเคราะห์:เกียร์ดาวเคราะห์ประกอบด้วยเกียร์กลาง (เกียร์ดวงอาทิตย์) ล้อมรอบด้วยเกียร์ชั้นนอกหนึ่งตัวหรือมากกว่า (เกียร์ดาวเคราะห์) ที่หมุนรอบมัน พวกเขามีความกะทัดรัดการส่งแรงบิดสูงและความเก่งกาจในการลดความเร็วหรือการขยาย ชุดเกียร์ของดาวเคราะห์มักใช้ในกล่องเกียร์หุ่นยนต์สำหรับแอพพลิเคชั่นแรงบิดสูงเช่นแขนหุ่นยนต์และกลไกการยก
  5. Worm Gears:เฟืองหนอนประกอบด้วยหนอน (เกียร์เหมือนสกรู) และเกียร์ผสมพันธุ์ที่เรียกว่าล้อหนอน พวกเขาให้อัตราส่วนการลดเกียร์สูงและเหมาะสำหรับการใช้งานที่จำเป็นต้องมีการคูณแรงบิดขนาดใหญ่เช่นในแอคทูเอเตอร์หุ่นยนต์และกลไกการยก
  6. เกียร์ไซโคลลอยด์:เกียร์ไซโคลอลใช้ฟันรูปไซโคลด์เพื่อให้ได้การทำงานที่ราบรื่นและเงียบสงบ พวกเขามีความแม่นยำสูงและมักจะใช้ในกล่องเกียร์หุ่นยนต์สำหรับแอปพลิเคชันที่การวางตำแหน่งและการควบคุมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็นเช่นในหุ่นยนต์อุตสาหกรรมและเครื่องซีเอ็นซี
  7. ชั้นวางและพิน:เฟืองชั้นวางและเฟืองปีกนกประกอบด้วยเกียร์เชิงเส้น (ชั้นวาง) และเฟืองวงกลม (ปีกนก) เข้าด้วยกัน พวกเขามักจะใช้ในกล่องเกียร์หุ่นยนต์สำหรับแอปพลิเคชันการเคลื่อนไหวเชิงเส้นเช่นในหุ่นยนต์คาร์ทีเซียนและอาวุธหุ่นยนต์

การเลือกเกียร์สำหรับกล่องเกียร์หุ่นยนต์ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นความเร็วที่ต้องการแรงบิดประสิทธิภาพระดับเสียงข้อ จำกัด ด้านพื้นที่และการพิจารณาค่าใช้จ่าย วิศวกรเลือกประเภทเกียร์และการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของระบบหุ่นยนต์

เกียร์แขนหุ่นยนต์

แขนหุ่นยนต์เป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบหุ่นยนต์หลายระบบที่ใช้ในแอพพลิเคชั่นต่าง ๆ ตั้งแต่การผลิตและการประกอบไปจนถึงการดูแลสุขภาพและการวิจัย ประเภทของเกียร์ที่ใช้ในแขนหุ่นยนต์ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นการออกแบบของแขนงานที่ตั้งใจไว้ความสามารถในการรับน้ำหนักและความแม่นยำที่ต้องการ นี่คือเกียร์ทั่วไปบางประเภทที่ใช้ในแขนหุ่นยนต์:

  1. ไดรฟ์ฮาร์มอนิก:ไดรฟ์ฮาร์มอนิกหรือที่รู้จักกันในชื่อเฟืองคลื่นความเครียดนั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในแขนหุ่นยนต์เนื่องจากการออกแบบขนาดกะทัดรัดความหนาแน่นแรงบิดสูงและการควบคุมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำ พวกเขาประกอบด้วยสามส่วนประกอบหลัก: เครื่องกำเนิดคลื่น, เส้นโค้งงอ (เฟืองที่มีผนังบาง ๆ ) และเส้นโค้งวงกลม ไดรฟ์ฮาร์มอนิกเสนอแบ็คแลชเป็นศูนย์และอัตราส่วนการลดลงสูงทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการวางตำแหน่งที่แม่นยำและการเคลื่อนไหวที่ราบรื่นเช่นการผ่าตัดหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม
  2. เกียร์ไซโคลลอยด์:เกียร์ไซโคลอยด์หรือที่เรียกว่าไดรฟ์ไซโคลอลหรือไดรฟ์ไซโคลใช้ฟันรูปไซโคลอลเพื่อให้ได้การทำงานที่ราบรื่นและเงียบสงบ พวกเขามีการส่งแรงบิดสูง, ฟันเฟืองน้อยที่สุดและการดูดซับแรงกระแทกที่ยอดเยี่ยมทำให้เหมาะสำหรับแขนหุ่นยนต์ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงหรือการใช้งานที่ต้องการความสามารถในการโหลดและความแม่นยำสูง
  3. เกียร์ดาวเคราะห์ฮาร์มอนิก:เกียร์ของดาวเคราะห์ฮาร์มอนิกผสมผสานหลักการของไดรฟ์ฮาร์มอนิกและเกียร์ดาวเคราะห์ พวกเขามีเฟืองวงแหวนที่ยืดหยุ่น (คล้ายกับ Flexspline ในไดรฟ์ฮาร์มอนิก) และเกียร์ดาวเคราะห์หลายตัวหมุนรอบเกียร์ดวงอาทิตย์กลาง เกียร์ดาวเคราะห์ฮาร์มอนิกมีการส่งแรงบิดสูงขนาดกะทัดรัดและการควบคุมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำทำให้เหมาะสำหรับแขนหุ่นยนต์ในการใช้งานเช่นการดำเนินการแบบเลือกและสถานที่และการจัดการวัสดุ
  4. เกียร์ดาวเคราะห์:เกียร์ของดาวเคราะห์มักใช้ในแขนหุ่นยนต์สำหรับการออกแบบขนาดกะทัดรัดการส่งแรงบิดสูงและความหลากหลายในการลดความเร็วหรือการขยาย พวกเขาประกอบด้วยเกียร์ดวงอาทิตย์กลางเกียร์ดาวเคราะห์หลายตัวและเกียร์วงแหวนด้านนอก Gears ดาวเคราะห์มีประสิทธิภาพสูงแบคแลชน้อยที่สุดและความสามารถในการรับน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานแขนหุ่นยนต์ที่หลากหลายรวมถึงหุ่นยนต์อุตสาหกรรมและหุ่นยนต์ที่ทำงานร่วมกัน (Cobots)
  5. เดือยเกียร์:เดือยเกียร์นั้นเรียบง่ายและใช้กันอย่างแพร่หลายในแขนหุ่นยนต์เพื่อความสะดวกในการผลิตความคุ้มค่าและความเหมาะสมสำหรับการใช้งานที่มีน้ำหนักมากในระดับปานกลาง พวกเขาประกอบด้วยฟันตรงขนานกับแกนเกียร์และมักใช้ในข้อต่อแขนหุ่นยนต์หรือระบบส่งกำลังที่มีความแม่นยำสูงไม่สำคัญ
  6. เฟืองมุม:เกียร์เบลล์ใช้ในแขนหุ่นยนต์เพื่อส่งการเคลื่อนไหวระหว่างเพลาตัดกันในมุมที่แตกต่างกัน พวกเขามีประสิทธิภาพสูงการทำงานที่ราบรื่นและการออกแบบขนาดกะทัดรัดทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานแขนหุ่นยนต์ที่ต้องการการเปลี่ยนแปลงทิศทางเช่นกลไกร่วมหรือเอฟเฟกต์ปลายทาง

การเลือกเกียร์สำหรับแขนหุ่นยนต์ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของแอปพลิเคชันรวมถึงความสามารถในการรับน้ำหนักความแม่นยำความเร็วข้อ จำกัด ขนาดและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม วิศวกรเลือกประเภทเกียร์และการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของแขนหุ่นยนต์

เกียร์ขับเคลื่อนล้อ

ไดรฟ์ในวงล้อสำหรับหุ่นยนต์มีการใช้เกียร์ประเภทต่าง ๆ เพื่อส่งพลังงานจากมอเตอร์ไปยังล้อทำให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่และนำทางสภาพแวดล้อม ทางเลือกของเกียร์ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นความเร็วที่ต้องการแรงบิดประสิทธิภาพและข้อ จำกัด ขนาด นี่คือเฟืองประเภททั่วไปที่ใช้ในการขับเคลื่อนล้อสำหรับหุ่นยนต์:

  1. เดือยเกียร์:เดือยเกียร์เป็นหนึ่งในเกียร์ที่ใช้กันทั่วไปที่สุดที่ใช้ในไดรฟ์ล้อ พวกเขามีฟันตรงที่ขนานกับแกนของการหมุนและมีประสิทธิภาพสำหรับการถ่ายโอนพลังงานระหว่างเพลาขนาน เฟืองเดือยเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่จำเป็นต้องใช้ความเรียบง่ายความคุ้มค่าและการโหลดปานกลาง
  2. เฟืองมุม:เฟืองมุมใช้ในไดรฟ์ล้อเพื่อส่งการเคลื่อนที่ระหว่างเพลาที่ตัดกันในมุม พวกเขามีฟันรูปทรงกรวยและใช้กันทั่วไปในไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์เพื่อเปลี่ยนทิศทางของการส่งกำลังไฟฟ้าเช่นในกลไกที่แตกต่างกันสำหรับหุ่นยนต์ที่แตกต่างกัน
  3. เกียร์ดาวเคราะห์:เกียร์ดาวเคราะห์มีขนาดกะทัดรัดและมีการส่งแรงบิดสูงทำให้เหมาะสำหรับไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์ พวกเขาประกอบด้วยเกียร์ดวงอาทิตย์กลางเกียร์ดาวเคราะห์หลายตัวและเกียร์วงแหวนด้านนอก เกียร์ดาวเคราะห์มักใช้ในไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์เพื่อให้ได้อัตราส่วนการลดลงสูงและการคูณแรงบิดในแพ็คเกจขนาดเล็ก
  4. Worm Gears:เฟืองหนอนประกอบด้วยหนอน (เกียร์เหมือนสกรู) และเกียร์ผสมพันธุ์ที่เรียกว่าล้อหนอน พวกเขาให้อัตราส่วนการลดเกียร์สูงและเหมาะสำหรับการใช้งานที่จำเป็นต้องมีการคูณแรงบิดขนาดใหญ่เช่นในไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์สำหรับยานพาหนะที่ใช้งานหนักหรือหุ่นยนต์อุตสาหกรรม
  5. เกียร์ขดลวด:เกียร์แบบขดลวดมีฟันมุมที่ถูกตัดเป็นมุมกับแกนเกียร์ พวกเขาเสนอการทำงานที่ราบรื่นขึ้นและความสามารถในการรับน้ำหนักที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับเฟืองเดือย เกียร์แบบขดลวดเหมาะสำหรับไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์ที่ต้องการเสียงรบกวนต่ำและการส่งแรงบิดสูงเช่นในหุ่นยนต์มือถือที่นำทางสภาพแวดล้อมในร่ม
  6. ชั้นวางและพิน:เฟืองชั้นวางและเฟืองปีกนกใช้ในไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์เพื่อแปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้น พวกเขาประกอบด้วยเกียร์วงกลม (ปีกนก) ซึ่งมีเกียร์เชิงเส้น (ชั้นวาง) เฟืองชั้นวางและเฟืองปีกนกมักใช้ในระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นสำหรับไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์เช่นในหุ่นยนต์คาร์ทีเซียนและเครื่องซีเอ็นซี

การเลือกเกียร์สำหรับไดรฟ์ล้อหุ่นยนต์ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นขนาดน้ำหนักของหุ่นยนต์ความต้องการความเร็วและแหล่งพลังงานของหุ่นยนต์ วิศวกรเลือกประเภทเกียร์และการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของระบบการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์

Grippers และ End Effectors Gears

กริปเปอร์และเอฟเฟกต์ปลายเป็นส่วนประกอบที่ติดอยู่กับปลายแขนหุ่นยนต์เพื่อจับและจัดการวัตถุ ในขณะที่เกียร์อาจไม่ได้เป็นองค์ประกอบหลักในการจับและเอฟเฟกต์ปลาย แต่พวกเขาสามารถรวมเข้ากับกลไกของพวกเขาสำหรับฟังก์ชั่นเฉพาะ นี่คือวิธีการใช้เกียร์ในอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับกริปเปอร์และเอฟเฟกต์ปลายทาง:

  1. แอคทูเอเตอร์:กริปเปอร์และเอฟเฟกต์ปลายมักต้องการแอคทูเอเตอร์เพื่อเปิดและปิดกลไกการจับ ขึ้นอยู่กับการออกแบบแอคทูเอเตอร์เหล่านี้อาจรวมเกียร์เพื่อแปลการเคลื่อนที่แบบหมุนของมอเตอร์เข้าสู่การเคลื่อนไหวเชิงเส้นที่จำเป็นในการเปิดและปิดนิ้วกริปเปอร์ เกียร์สามารถใช้เพื่อขยายแรงบิดหรือปรับความเร็วของการเคลื่อนไหวในแอคทูเอเตอร์เหล่านี้
  2. ระบบส่งกำลัง:ในบางกรณีผู้จับกุมและเอฟเฟกต์ปลายอาจต้องใช้ระบบการส่งสัญญาณเพื่อถ่ายโอนพลังงานจากแอคทูเอเตอร์ไปยังกลไกการจับ เฟืองสามารถใช้ภายในระบบส่งกำลังเหล่านี้เพื่อปรับทิศทางความเร็วหรือแรงบิดของพลังงานที่ส่งผ่านช่วยให้สามารถควบคุมการกระทำที่จับยึดได้อย่างแม่นยำ
  3. กลไกการปรับ:กริปเปอร์และเอฟเฟกต์ปลายมักจะต้องรองรับวัตถุที่มีขนาดและรูปร่างที่แตกต่างกัน เกียร์สามารถใช้ในกลไกการปรับเพื่อควบคุมตำแหน่งหรือระยะห่างของนิ้วกริปเปอร์ทำให้พวกเขาสามารถปรับตัวเข้ากับวัตถุต่าง ๆ โดยไม่จำเป็นต้องปรับด้วยตนเอง
  4. กลไกความปลอดภัย:กริปเปอร์และเอฟเฟกต์ปลายบางตัวรวมคุณสมบัติด้านความปลอดภัยเพื่อป้องกันความเสียหายต่อกริปเปอร์หรือวัตถุที่ถูกจัดการ เกียร์สามารถใช้ในกลไกความปลอดภัยเหล่านี้เพื่อให้การป้องกันการโอเวอร์โหลดหรือเพื่อปลดปล่อยกริปเปอร์ในกรณีที่มีแรงมากเกินไปหรือติดขัด
  5. ระบบตำแหน่ง:กริปเปอร์และเอฟเฟกต์ปลายอาจต้องใช้ตำแหน่งที่แม่นยำในการเข้าใจวัตถุอย่างแม่นยำ เกียร์สามารถใช้ในระบบตำแหน่งเพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวของนิ้วกริปเปอร์ด้วยความแม่นยำสูงช่วยให้การดำเนินการที่น่าเชื่อถือและทำซ้ำได้
  6. ไฟล์แนบเอฟเฟกต์ปลายทาง:นอกจากนิ้วมือกริปเปอร์เอฟเฟกต์ปลายอาจรวมถึงสิ่งที่แนบมาอื่น ๆ เช่นถ้วยดูดแม่เหล็กหรือเครื่องมือตัด เกียร์สามารถใช้ในการควบคุมการเคลื่อนไหวหรือการทำงานของสิ่งที่แนบมาเหล่านี้ช่วยให้สามารถใช้งานได้หลากหลายในการจัดการกับวัตถุประเภทต่างๆ

ในขณะที่เกียร์อาจไม่ใช่องค์ประกอบหลักในการจับและเอฟเฟกต์ปลาย แต่พวกเขาสามารถมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มฟังก์ชั่นการทำงานความแม่นยำและความเก่งกาจของส่วนประกอบหุ่นยนต์เหล่านี้ การออกแบบที่เฉพาะเจาะจงและการใช้เกียร์ในกริปเปอร์และเอฟเฟกต์ปลายจะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแอปพลิเคชันและลักษณะประสิทธิภาพที่ต้องการ

อุปกรณ์ก่อสร้างเพิ่มเติมที่เกียร์ของ Belon