Isso se parece muito com a simplificação de um design tradicional de robô SCARA .
É um design simples e agradável, no qual os eixos de sustentação de peso são todos bem horizontais, o que significa que esses eixos se comportam de maneira semelhante, independentemente do peso da carga. A única desvantagem desse design é que algumas posições só podem ser acessadas a partir de uma configuração para canhotos, algumas só podem ser acessadas a partir de uma configuração para destros e outras podem ser acessadas de qualquer um (o que pode causar problemas com o controle de nível superior).
A nomenclatura normal para essas articulações é que o braço está entre o eixo do ombro e o cotovelo, e é assim que chamarei essas articulações abaixo.
Se você deseja que a polia do cotovelo gire o braço inferior, precisará usar um eixo fixo ou um eixo de transmissão:
- Com um eixo de acionamento, você aparafusa a polia e o braço inferior ao eixo e ajusta o eixo nos rolamentos na extremidade dos braços superiores. O torque é transmitido da correia para o braço inferior através do eixo de acionamento.
- Essa rota é mais fácil, pois provavelmente a polia e o braço foram projetados para isso.
- Com um eixo fixo, você aparafusa o eixo rigidamente entre os braços, monta o braço e a polia nos rolamentos e, em seguida, fixa a polia diretamente no braço.
- Esse design pode permitir que o braço seja muito mais rígido, o que pode ser uma preocupação se você estiver preocupado com a força do seu braço.
A articulação do ombro tem opções semelhantes, mas é complicada pelo fato de que você não só precisa transmitir torque para o braço, mas também precisa girar o braço. Agora você tem várias opções:
- Use o eixo do ombro como eixo de acionamento, fixe-o nas duas metades do braço e use a rotação do eixo para acionar o braço; em seguida, use um mecanismo de eixo fixo para acionar a polia do braço (essa junta extra estará girando livremente no eixo de acionamento do braço).
- Esta é provavelmente a opção mais fácil.
- Use o eixo do ombro como eixo de acionamento, mas fixe-o na polia do braço inferior e use a rotação do eixo para acionar o braço inferior; em seguida, use um mecanismo de eixo fixo para montar e acionar o braço.
- O problema com esta opção é que, a menos que você adicione um mecanismo de ombro do eixo fixo para as duas metades do braço, você poderá torcer o braço ao aplicar torque em uma metade, mas não na outra, um problema que é ainda mais provável se você optou por um mecanismo de cotovelo do eixo de acionamento.
- Fixe o eixo do ombro na base e use um mecanismo de eixo fixo para acionar os braços superior e inferior.
- Novamente, isso pode dar a você um robô um pouco mais forte em geral, mas tem o mesmo problema em relação à condução das duas metades do braço.
É essa complexidade extra que explica por que um braço superior de serviço mais pesado pode ser preferível a aumentar a força do braço dobrando dois braços mais leves que podem se mover (levemente) independentemente um do outro.
Outra alternativa para remover a necessidade de transmitir o torque do cotovelo através do eixo do ombro é montar o motor do braço no braço . Assim, você pode tratar os braços superiores e inferiores como sistemas mecanicamente independentes, e sua decisão de design para um não terá ramificações para o outro.
