本体参数:
RM75系列参数及D-H模型 基础参数
参数名 | 参数值 | |
---|---|---|
基础参数 | 自由度 | 7 |
构型 | 仿人构型 | |
关节制动器形式 | 1~4关节硬抱闸 5~7关节软抱闸 | |
工作半径/mm | 标准版:610 六维力版:638.5 | |
有效负载/kg | 5 | |
自重/kg | 标准版:7.8 六维力版:7.9 | |
重复定位精度/mm | ±0.05 | |
TCP线速度/m/s | ≤1.8 | |
典型功率/W | ≤100 | |
峰值功率/W | ≤200 | |
安装角度 | 任意角度 | |
底座尺寸/mm | φ107 | |
材质 | 铝合金/ABS | |
环境适应性 | 工作温度/℃ | 0-45 |
工作湿度 | 25~85%无结露 | |
防护等级 | 本体IP54 | |
运动角度范围/° | J1 | -178~+178 |
J2 | -130~+130 | |
J3 | -178~+178 | |
J4 | -135~+135 | |
J5 | -178~+178 | |
J6 | -128~+128 | |
J7 | -360~+360 | |
最大角速度/ °/s | J1 | 180 |
J2 | 180 | |
J3 | 225 | |
J4 | 225 | |
J5 | 225 | |
J6 | 225 | |
J7 | 225 | |
力控指标 | 六维力量程 | 标准版:- 六维力版:200N/7N·m |
六维力精度 | 标准版:- 六维力版:<0.5%FS |
本体参数
MDH模型坐标系:
RM75系列MDH参数(改进D-H参数):
joint_id(i) | offset(°) | |||
---|---|---|---|---|
1 | 0 | 0 | 240.5 | 0 |
2 | 0 | -90 | 0 | 0 |
3 | 0 | 90 | 256 | 0 |
4 | 0 | -90 | 0 | 0 |
5 | 0 | 90 | 210 | 0 |
6 | 0 | -90 | 0 | 0 |
7 | 0 | 90 | 0 |
- RM75-B :
mm - RM75-6F:
mm
说明: offset为机械零位与建模零位的偏差, 即模型角度 = 关节角度 + offset
.
RM75系列连杆动力学参数
joint_id(i) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | - |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1.574 | 1.217 | 1.11 | 0.685 | 0.619 | 0.602 | 0.107 | 0.248 | |
0.241 | -0.357 | 0.003 | -0.005 | 0.078 | -0.014 | -0.506 | -0.426 | |
-13.273 | -106.798 | -10.398 | -84.658 | -12.937 | -78.524 | 0.255 | 0.237 | |
-9.95 | 5.329 | -11.324 | 4.747 | -8.781 | 2.819 | -10.801 | -27.223 | |
2920.666 | 17404.207 | 2099.034 | 6204.576 | 778.615 | 4499.867 | 50.918 | 308.844 | |
14.703 | -43.488 | 2.292 | -0.819 | 2.261 | -0.802 | -3.136 | -3.781 | |
-4.131 | -3.297 | -4.181 | -0.615 | -0.921 | -0.444 | -0.699 | -1.468 | |
2476.942 | 927.428 | 1641.235 | 388.441 | 590.169 | 294.76 | 47.42 | 304.616 | |
-28.462 | 108.523 | -93.542 | 43.054 | -35.324 | 12.831 | 0.388 | 0.888 | |
1727.926 | 17319.77 | 1182.557 | 6162.881 | 473.863 | 4478.261 | 60.35 | 122.62 | |
备注 | B | 6F |
说明:
为连杆质量, 单位为 为连杆质心x坐标, 单位为 为连杆质心y坐标, 单位为 为连杆质心z坐标, 单位为 , , , , , 为连杆坐标系下描述的主惯量, 单位为 - B: 标准版, 6F: 六维力版
备注:
- 以上数据来源为CAD设计值
- 如需质心坐标系下的惯性参数, 使用平行移轴定理即可, 计算方法如下所述.
假设有一输出坐标系为坐标系
式中:
关节分布和尺寸说明
RM75机器人本体模仿人的手臂,共有7个旋转关节,每个关节表示1个自由度。如下图所示,机器人关节包括肩部(关节1),肩部(关节2),肩部(关节3),肘部(关节4),腕部(关节5),腕部(关节6)和腕部(关节7)。
工作空间
RM75-B运动范围,除去基座正上方和正下方的圆柱空间,工作范围为半径610mm的球体。选择机器人安装位置时,务必考虑机器人正上方和正下方的圆柱体空间,尽可能避免将工具移向圆柱体空间。另外,在实际应用中,关节1转动范围:±178°,关节2转动范围:±130°,关节3转动范围:±178°,关节4转动范围:±135°,关节5转动范围:±178°,关节6转动范围:±128°,关节7转动范围:±360°。
从工作空间截面上看,7轴机器人可操作度较好的区域如下图黄色框线示意,在工作空间中整体呈现一个环状区域。
运动奇异点
肩部奇异
腕部中心点C(关节6、7轴线交点)与1轴共线,示意点位[0,43.4,0,-105.7,0,-30,0],如下图所示:
关节1、7共轴,C与1轴共线的特殊情况,示意点位[0,43.4,0,-105.7,0,62.3,0],如下图所示:
肘部奇异
Q4=0,即点位格式为[x,x, x,0,x,x,x],示意点位[0,30,0,0,90,90,0],如下图所示:
q2=0,q4=0(q4=0的特殊情况),即点位格式为[x,0, x,0,x,x,x],示意点位[0,0,0,0,90,90,0],如下图所示:
腕部奇异
关节5、7共轴,q6=0,即点位格式为[x,x,x,x,x,0,x],示意点位[0,30,0,60,90,0,0],如下图所示:
q2=0,q6=0(q6=0的特殊情况),即点位格式为[x,0,x,x,x,0,x],示意点位[0,0,0,60,90,0,0],如下图所示:
q4=0,q6=0(q6=0的特殊情况),即点位格式为[x,x,x,0,x,0,x],示意点位[0,30,0,0,90,0,0],如下图所示:
边界奇异
机械臂末端到达最远端,此时q4=0,q6=0(q4=0的特殊情况),即点位格式为[x,x,x,0,x,0,x]。示意点位[0,0,0,0,0,0]、[0,45,45,0,45,0,45],如下图所示:
负载曲线图
两张图分别表示RM75-B、RM75-6F机械臂末端负载曲线图。其中L是末端负载的质心相对于末端法兰平面的径向距离,Z是相对于末端法兰平面的法向距离。