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機器人的定義:國際標準化組織（ISO）

機器人是一種自動的、位置可控的、具有編程能力的多功能機械手，這種機械手具有幾個軸，能夠借助可編程式操作來處理各種材料、零件、工具和專用裝置，以執行種種任務。

機器人的分類

• 按照開發內容和目的區分，可分爲以下三類機器人

• 工業機器人（Industrial Robot）：如焊接、噴漆、裝配機器人。
• 操縱機器人（Teleoperator Robot）：如主從手，遙控排險、水下作業機器人。
• 智慧型機器人（Intelligent Robot）：如演奏、表演、下棋、探險機器人。

• 特種機器人和微型機器人是目前機器人發展的一個重要方向

• 特種機器人（Special Robots）：如太空梭上的機械手在失重狀態下的工作，海洋探測機器人、軍用機器人、防核防化機器人、爬壁機器人、微小物體操作機器人等。
• 微型機器人（Micro-robots）：體積小，如管道機器人、血管疏通機器人。
• 微動機器人（ Micro-movement robots ）：動作小、精度高，如細胞切割機器人、微操作和微裝配機器人等。

主要機器人供應商

• ABB
• 庫卡(KUKA)
• 發那科(FANUC)
• 安川(YASK, MOTOMAN)
• 三菱(Mitsubishi)
• 現代(Hyundai)

工業機人的組成

• 執行機構
• 機械本體
• 控制系統
• 檢測系統

機器人中常用的齒輪傳動機構

• 諧波減速器(Harmonic gear reducer) 
  –波發生器使柔性齒輪産生可控彈性變形，並與剛性齒輪相嚙合來傳遞運動和動力的齒輪傳動。
• RV減速器(Rotate Vector reducer) 
  –內齒輪爲帶滾針的圓弧齒，外齒輪採用周擺線齒，內外齒輪在整個圓周上始終保持嚙合。
• 圓柱齒輪傳動：直斜齒，內/外嚙合，齒輪齒條
• 圓錐齒輪傳動：直齒、曲齒
• 交錯軸斜齒輪傳動
• 蝸輪蝸桿傳動
• 行星齒輪減速機構

機器人齒輪的特點與潤滑要求

• 機器人齒輪的特點
  1. 齒輪嚙合爲線接觸，形成油楔的條件差，潤滑困難，所以在機器人的齒輪中很少用潤滑油潤滑，都是充滿潤滑脂
  2. 齒面接觸應力非常高，要求潤滑油膜強度高
  3. 齒面間既有滾動又有滑動，而且滑動的方向和速度變化急劇
  4. 機器人操作時急走急停，對潤滑劑的剪切非常厲害
• 對潤滑劑的要求
  1. 抗磨性—減少齒輪以及軸承的磨損
  2. 減摩性—摩擦係數低，同時運動阻力小，減少摩擦力和功耗
  3. 極壓能力—承受齒輪之間的衝擊
  4. 固體添加劑—抗剪切、潤滑膜強度高
  5. 降低雜訊與振動
  6. 散熱
  7. 低揮發性—避免齒輪箱氣壓過高

機器人齒輪減速機常見問題與解決方案

• 問題
  1. 齒輪磨損，機器人精度降低
  2. 齒輪傳動振動與噪音
  3. 齒輪箱溫升過高
  4. 潤滑脂泄漏
• 解決方案
  1. 檢查齒輪與軸承故障，分析原因
  2. 更換合適的潤滑劑

總結：機器人齒輪減速機的潤滑要求

• 潤滑劑要求

1. 摩擦係數低抗磨性好，避免齒輪磨損而影響機器人精度
2. 承載能力高，特別是抗衝擊負荷，適合急停急走的工況
3. 分油率低、不易泄漏
4. 揮發性低，避免齒輪箱壓力升高
5. 耐溫性好
6. 抗氧化好、長壽命

• 換油脂周期：3年，或者1萬~2萬小時

機器人齒輪減速機產品規格：

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