KUKA微校：机器人上的减速机
【机床商务网栏目 机床上下游】Hello，KU粉们，俗话说“打铁还需自身硬”。过去的十节课小KU老师已经传授给你们很多软件方面的“内功心法”，那么硬件方面的知识你们又知道多少呢？
别担心，这节课小KU老师将给你们科普一下“机器人上的减速机”的相关知识！
上课啦！
人类手臂重要的是各个关节、韧带，而机器人重要的就是每个关节中的：减速机。这是一种精密的动力传达机构，其利用齿轮的速度转换器，将电机的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的装置，从而降低转速，增加转矩。
机器人关节的运动，早是从液压机构驱动开始的，经过一系列科技的发展和创新，才形成了今天我们所看到的减速机。
液压机构
1959年，世界上第一条工业机械臂被研制出来，利用了很多液压机构来驱动机器人关节的运动。这是工业史上的一大创举，终于有一种灵活的机器可以替代人工机械式的劳动。
电动机
1973年，KUKA改进了工业机器人的结构，6个关节全部用电动机控制，这使得机器人的结构更加紧凑，关节动作更加灵活，工作范围大大增加。
电动机+液压机构
在制造机器人的道路上KUKA不断创新改良，随后，KUKA改造了机器人的驱动结构：由电动机驱动6个关节，并用液压机构助力以增加负载能力，2号和3号轴中加入丝杆螺母传动大大提高了重复精度。
谐波减速机
1989年，世界格局发生了巨大变化。有一种减速机从冷战的高墙之内解禁出来，很快被用在民用工业机器人上。负载能力与精度兼备之下，机器人结构变得十分简洁，运行非常灵活。这款神奇的减速机就是大名鼎鼎的“谐波减速机”(Harmonic Drive)。
谐波减速机的结构十分简单，是由波发生器、柔轮、刚轮三部分组成。其原理是利用柔轮与刚轮的齿数差，以及柔轮在运行时的可控形变来达到减速与传递动力的目的。
自重轻、体积小、减速比高、传动力矩大、反向间隙小、精度高、运行平滑效率高等诸多优点使得谐波减速机在上世纪80年代末，90年代初被广泛使用在机器人身上。
RV减速机
科技飞速发展，紧接着另一种减速机进入了机器人研发工程师的视线——RV减速机(Rotary Vector Drive)。RV减速机是行星减速机与摆线轮减速机的结合。利用行星轮轴的偏心驱动力使得摆线盘在外圈上摆动，达到减速与动力传递的目的。它既有行星减速机减速比变化范围大的特点又有摆线轮反向间隙小、传动力矩大的特点。而且体积相对较小，十分适合安装在机器人上使用。
行星减速机(左) 摆线轮减速机(中) RV减速机(右)
划重点：
谐波减速机更轻，所以目前KUKA的小机器人(KR6Agilus,KR10Agilus,LBRiiwa)采用谐波减速机。
RV减速机更耐冲击，所以KUKA较大体型的机器人都采用RV减速机。也有个别机器人身上两种都有(KR3Agilus)。
下课啦！
好啦，本次课程就讲到这里。如果学的不过瘾还想亲手拆解一下RV减速机，亲眼看看减速机运行原理的KU粉们欢迎前来KUKA学院学习噢。KUKA学院里面不仅有各路KU咖的精彩课程，还有装备齐全的实操场地！
(原标题：KUKA微校：机器人上的减速机)
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