當(dāng)你走進(jìn)工廠，或許會(huì)看到許多機(jī)器人在不停地工作，有的搬運(yùn)物料，有的舉著焊槍做焊接作業(yè)……一些機(jī)器人“大力士”一下可提起數(shù)噸重的物體，它們不知疲倦地為人類“辛勤”地勞動(dòng)著。那么機(jī)器人的“力氣”究竟是從哪里來(lái)的呢？

簡(jiǎn)要答案

每個(gè)機(jī)器人都有外來(lái)的“動(dòng)力”來(lái)源和精密的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)它們產(chǎn)生力并傳遞力。這些機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中最關(guān)鍵的是動(dòng)力的來(lái)源，叫做動(dòng)力源。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)器人的動(dòng)力源可以由外部供給，也可以通過(guò)內(nèi)部其他種類的能源經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換而來(lái)。

詳細(xì)內(nèi)容

機(jī)器人并不像人那樣靠肌肉的收縮和彈性產(chǎn)生力，當(dāng)我們把機(jī)器人進(jìn)行“解剖”以后，發(fā)現(xiàn)每個(gè)機(jī)器人都有外來(lái)的“動(dòng)力”來(lái)源和精密的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)它們產(chǎn)生力并傳遞力。這些機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中最關(guān)鍵的是動(dòng)力的來(lái)源，叫做動(dòng)力源。

一般來(lái)說(shuō)，機(jī)器人的動(dòng)力源可以由外部供給，也可以通過(guò)內(nèi)部其他種類的能源經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換而來(lái)。常見的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)有三種：一種是靠電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的，稱為電氣驅(qū)動(dòng)，其電源通常來(lái)自外部。另一種是靠壓縮空氣進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，稱為氣動(dòng)式驅(qū)動(dòng)，有的機(jī)器人依靠電力在內(nèi)部產(chǎn)生氣動(dòng)力，也有的機(jī)器人靠外部設(shè)備提供氣動(dòng)力。還有一種是利用高壓油作為工作介質(zhì)，通過(guò)液壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，液壓裝置可以裝在機(jī)器人內(nèi)部，也可以裝在外部。有了這些動(dòng)力，再經(jīng)過(guò)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換，就能使機(jī)器人做各種運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也產(chǎn)生了力，使機(jī)器人有力氣。

機(jī)器人“力氣”的大小可以根據(jù)機(jī)器人的用途進(jìn)行專門設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)。例如，一些機(jī)器人固定地做某些重復(fù)性的工作，工程師就可以根據(jù)需要，設(shè)計(jì)動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)裝置，并進(jìn)行有效的控制。但也有些機(jī)器人工作狀況比較復(fù)雜’如既要抓石頭又要抓雞蛋，因此手爪用力必須是可調(diào)的。工程師就在機(jī)器人的手爪上安裝了許多測(cè)量力的傳感器，以測(cè)量和控制手爪上的力。

誕生于美國(guó)的第一臺(tái)機(jī)器人是液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)器人。一般來(lái)說(shuō)，依靠液壓產(chǎn)生的動(dòng)力可以非常大，有許多“大力士”機(jī)器人采用了液壓驅(qū)動(dòng)的方式。但用電驅(qū)動(dòng)的形式控制更成熟、更精確，因此許多有精密控制要求的機(jī)器人采用電驅(qū)動(dòng)形式。但也有些機(jī)器人采用電液驅(qū)動(dòng)，既可產(chǎn)生較大力又易于控制。例如，德國(guó)研制的用于飛機(jī)清洗的“清洗巨人”是全世界最大的清洗機(jī)器人，它的手臂長(zhǎng)度有33米，這個(gè)龐然大物的力氣主要就是靠液壓產(chǎn)生的，對(duì)它的精密控制是靠電液控制實(shí)現(xiàn)的。