機器人為什么用減速機？

機(ji)器(qi)人(ren)適用減速機(ji)的原因：

1.工業機器人(ren)的關節需(xu)要撐住后(hou)端機構由于重力產(chan)生的扭矩。

2.工業機(ji)(ji)器人關節轉速不高。機(ji)(ji)器人關節角(jiao)速度很低，可(ke)電機(ji)(ji)在(zai)極低的(de)速度下(xia)轉動(dong)是不平穩的(de)，控制不易，需要一個機(ji)(ji)械讓電機(ji)(ji)在(zai)較合(he)理(li)的(de)轉速下(xia)運(yun)動(dong)，保證運(yun)動(dong)的(de)平順(shun)。

3. 為保證(zheng)工業機(ji)(ji)器(qi)人在生產(chan)中能夠可靠地完(wan)成工序任務，并確(que)保工藝(yi)質量，對工業機(ji)(ji)器(qi)人的定位(wei)精度和重復定位(wei)精度要求很高。

為了(le)解決以上(shang)問題需要(yao)在提升(sheng)扭矩(ju)、保證電機轉速(su)(su)和(he)控制分辨率和(he)閉環(huan)精度三方面找到有(you)效的解決辦(ban)法，而(er)減(jian)速(su)(su)機就能輕松解決這些問題：

一、提扭矩(ju)

一個50:1的(de)諧波減速(su)機(ji)(ji)(ji)(ji)就能輕松將(jiang)一個額定100mNm的(de)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)額定扭矩(ju)提升到5Nm，而(er)如果是直驅的(de)5Nm電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)就需(xu)要更大的(de)體積來保證其(qi)輸出功率(lv)，想做的(de)更小(xiao)就要增加(jia)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)電(dian)流，這樣又會造成電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)嚴重發(fa)熱，降低(di)了電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)使用壽命和可(ke)靠性，而(er)維持(chi)相同扭矩(ju)增加(jia)減速(su)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)發(fa)熱量只是原來的(de)1/2500。

二、保證電(dian)機的轉速

本來工業機器人的關節轉(zhuan)速(su)就不高，一般都是每秒一兩轉(zhuan)，額定100mNm的電機輕松(song)跑6k轉(zhuan)/min。要是嫌轉(zhuan)的不夠快?解決辦法就是電壓(ya)，但(dan)這要考慮的是軸承和轉(zhuan)子(zi)是否撐得(de)住。

三、控制分辨率和閉環精度

分辨率(lv)高的(de)(de)好處是轉速控(kong)(kong)制(zhi)可(ke)以更精確，由于量(liang)(liang)化造(zao)成(cheng)的(de)(de)階(jie)躍產生的(de)(de)高頻(pin)分量(liang)(liang)變得很小，控(kong)(kong)制(zhi)更加(jia)平滑。轉子等效的(de)(de)轉動(dong)慣量(liang)(liang)提高到了2500倍，使得控(kong)(kong)制(zhi)環路的(de)(de)滯后環節受轉子慣量(liang)(liang)占主導，而轉子由于直(zhi)接受電磁力的(de)(de)驅動(dong)從(cong)而沒有由于剛度造(zao)成(cheng)的(de)(de)扭矩滯后，比(bi)直(zhi)驅要好控(kong)(kong)。

機(ji)器人減速機(ji)特點：

1.中(zhong)空結(jie)構(gou)：機器(qi)人(ren)專(zhuan)用(yong)減速機的(de)轉盤為中(zhong)空結(jie)構(gou)，伺服(fu)電機連接在(zai)側邊，方便冶具中(zhong)的(de)氣管、電線安(an)裝。

2.高重(zhong)復定(ding)位精度：機(ji)(ji)器(qi)人專用(yong)減速機(ji)(ji)采用(yong)單級(ji)螺(luo)旋齒(chi)輪(lun)減速方式(shi)(shi)來增大輸出扭矩，齒(chi)輪(lun)精度等級(ji)達5級(ji)以下，加(jia)之靈活的調(diao)隙機(ji)(ji)構，通過(guo)改變兩齒(chi)輪(lun)中心距的方式(shi)(shi)來控制側(ce)隙，使得(de)中空旋轉(zhuan)平臺的空回極小，重(zhong)復定(ding)位精度在(zai)5弧(hu)秒以下。

3.高剛(gang)性：機器人(ren)專用減速(su)機的(de)轉(zhuan)(zhuan)盤(pan)(pan)由一套精密交叉滾(gun)子(zi)軸(zhou)(zhou)承(cheng)支撐，軸(zhou)(zhou)承(cheng)中的(de)滾(gun)子(zi)呈90度交錯(cuo)排列，并(bing)且(qie)滾(gun)子(zi)直徑(jing)略大(da)于軸(zhou)(zhou)承(cheng)內(nei)圈(quan)與外圈(quan)間的(de)滾(gun)道尺(chi)寸，使得交叉滾(gun)子(zi)軸(zhou)(zhou)承(cheng)的(de)內(nei)外圈(quan)及滾(gun)子(zi)之間存(cun)在預緊力，由此(ci)軸(zhou)(zhou)承(cheng)支撐的(de)伺服旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)平臺轉(zhuan)(zhuan)盤(pan)(pan)能夠承(cheng) 受徑(jing)向、軸(zhou)(zhou)向、傾覆等各種力矩，其剛(gang)性是傳統軸(zhou)(zhou)承(cheng)的(de)10倍(bei)以上。

4.高旋轉(zhuan)精(jing)度(du)：機器人專(zhuan)用減(jian)速機在組裝完成后(hou)，以平(ping)臺的(de)交叉滾子軸承為旋轉(zhuan)中心，再次對轉(zhuan)盤(pan)的(de)外(wai)徑(jing)，端面進(jin)行磨削（標(biao)準級為精(jing)車），保(bao)證(zheng)轉(zhuan)盤(pan)的(de)同軸度(du)，平(ping)行度(du)等形位公差。

使用減(jian)速(su)機的缺(que)點：

1. 如果配置了減速機(ji)而編碼器又裝(zhuang)在(zai)電機(ji)端(duan)的(de)話(hua)，減速機(ji)的(de)制造精度(du)會影響(xiang)實際精度(du)；

2. 多級減速機里的齒隙油膜(mo)厚(hou)度變化等(deng)小誤差(cha)經過多級放大還(huan)是會造成重復(fu)精度的下降；

3. 還有減速機(ji)畢竟有齒輪嚙合(he)或是柔輪變(bian)形，有壽(shou)命限(xian)制；

4. 對(dui)多連桿機(ji)構(gou)齒隙的(de)非線性(xing)耦合使(shi)得機(ji)器人(ren)的(de)絕對(dui)精(jing)度較(jiao)差，所以工業機(ji)器人(ren)只談重復(fu)定位精(jing)度不談絕對(dui)精(jing)度，從而使(shi)得機(ji)器人(ren)很難純粹地(di)進行離(li)線編程(cheng)，提高了部署的(de)難度和成本。

機(ji)器人(ren)可以使用那些減(jian)速(su)機(ji)：機(ji)器人(ren)可使用RV減(jian)速(su)機(ji)、諧波減(jian)速(su)機(ji)、行星減(jian)速(su)機(ji)、蝸(gua)輪蝸(gua)桿減(jian)速(su)機(ji)等；