26.2. Polohovací mechanismus

26.2.1. Posuvné jednotky

slouží k realizaci posuvného přímočarého pohybu – u pohyblivých dvojic typu T - suport, smykadlo
posuvný prvek musí mít kluzné nebo valivé vedení pro zajištění přesného pohybu s malým třením a zároveň s malými vůlemi
Ruka manipulátoru se šroubovým mechanismem Hřebenové ozubení
1 - motor, 2 - spojka, 3 - převodovka, 4 - šroub, 5 - matice, 6 - koncové spínače, 7 - rameno s chapadlem, 8 - ložiska, 9 - vedení 1 - pastorek poháněný motorem, 2 - rameno s hřebenem, 3 - vedení
Realizace:
a) pneumatickým nebo hydraulickým válcem - obr., lineárním elektromotorem (přímá realizace)
b) otáčivým motorem + mechanismem na přeměnu otáčivého pohybu na přímočarý (kuličkovým šroubem - obr. - pro střední zdvihy, hřebenovým ozubením - obr. - pro velké zdvihy, vačkami - obr., ozubeným řemenem - jako např. u stolního scanneru - obr.)

26.2.2. Otáčivé jednotky

slouží k realizaci rotačního pohybu (typ R) – u zkrutných nebo kývavých pohybových dvojic
jednotky mívají převod dopomala = snížení otáček = zvětšení momentu (max. otáčky ramen jsou asi 0,5 ot./sek. = např. při otáčkách motoru 50 ot./sek.tzn. převodový poměr 100)
jednotky musí mít co nejmenší vůle (kvůli mrtvému chodu při změně směru pohybu)
Čelní soukolí Kuželové soukolí Harmonický převod Planetový převod Šnekový převod Řemen
    animace, foto animace    
Prvky otáčivých jednotek:
a) čelní ozubená kola s vnějším/vnitřním ozubením - obr. pohonu první rotační osy
používají se ve formě převodovek s velkým převodovým poměrem - převodovky harmonické - obr., animace, planetové - animace, foto (další typy - šneková, cykloidní převodovka - animace, video)
b) kuželová ozubená kola pro změnu osy otáčení (většinou jsou osy kolmé) - obr.
c) ozubené řemeny pro přenos otáčivého pohybu na větší vzdálenost - obr., např. mezi klouby (uvnitř ruky) - obr. - kombinují výhody řetězů a řemenů (neprokluzují a zároveň tlumí rázy)
Celkové provedení otáčivých jednotek:
Motory se umísťují tak, aby jejich setrvačná hmotnost nezpomalovala pohyby ramen, případně aby tvořily protiváhu ramen:
  nejčastěji k ramenním a loketním kloubům - obr. (4.-6. osa má pohony většinou také u loketního kloubu)
příp. do základny robotu - obr., obr. (složitější konstrukce)
kabeláž se vede vnitřkem (obr.) nebo vně robotu - obr., obr.
Příklady vnitřního uspořádání:
motory u kloubů použití ozubených řemenů a čelního ozubení (1.-3. osa) obr.
motory v základně provedení 2 os s použitím čelních a kuželových kol obr., video
provedení 3 os s použitím kuželových kol a ozubených řemenů obr., video
provedení 5 os s použitím kuželových kol obr., video

Doplněk - harmonické převody

vysoké převod. poměry (až 200), náročná výroba, zajišťují přesné polohování (minimální vůle), zabírají málo místa, vysoká cena, vstup i výstup je v jedné ose
obr. - eliptický hnací unášeč se protáčí v pružném hrníčkovitém pouzdře s vnějším ozubením zapadajícím do vnitřního ozubení pevného prstence – pouzdro se odvaluje po vnitřku prstence - animace, foto, video