機器人學基礎與歷史
負載與工作半徑
負載與工作半徑,是你掂量一條機械臂時最先要查的兩個數字,就好比看一個搬箱子的人能扛多重、臂展有多長。負載,是機器人能在臂端安全握持並搬動的最大重量——不只是物體本身,還包括為了握持而裝上的夾爪、吸盤或工具。工作半徑,則是機械臂從底座能伸出去多遠,它劃定了機械臂實際能觸及的空間大小:長半徑的臂能照顧一大片工作區域,短的就只夠到近旁的東西。
這兩個數字彼此較勁,也和設計的其餘部分較勁,正因如此,挑選機器人是一門權衡的功夫。在遠離底座的臂端握住更重的東西,會給馬達和關節帶來更大負擔,所以一台標稱重負載的機器人,工作半徑通常較短,或者必須動得更慢、並採用更結實、更沉的結構。負載標得太低,機械臂就會吃力、下垂,或出於安全考慮停機;工作半徑定得太短,它就根本夠不到桌子最遠的那個角。工程師會讓這兩者都貼合任務——一條把微小電子元件精細放置的機械臂,幾乎不需要什麼負載,卻要細膩而精準的伸展;而一條把貨箱碼上托盤的機械臂,則需要可觀的負載,以及足以橫跨整摞貨箱的工作半徑。
一條小型工作台機械臂,標稱負載也許是 3 公斤、工作半徑 850 毫米——用來組裝一部手機綽綽有餘,卻既舉不起一整桶油漆,也夠不到房間另一頭的架子。
這兩個數字合在一起,告訴你一台機器人能舉起多重、又能舉到多遠——以及它在哪裡力有不逮。
廠家給出的負載數值通常已把夾爪或工具算在內,所以你真正能舉起的物體重量,等於標稱負載減去你裝在臂端的那部分。
又稱