UR3/CB3机器人关节限制与安全设置

"这份文档是关于北京理工大学《理论力学》课程的历年期末考试试卷集，包含从10年至16年的试题及答案，主要关注‘关节限制’这一知识点。文档来源于UR3/CB3机器人用户手册，讨论了关节限制在机器人操作中的应用和设置，特别是与安全相关的限制和公差。" 关节限制是机器人操作中的一个重要概念，特别是在理论力学的范畴内，它涉及到机器人的运动控制和安全机制。关节限制针对的是机器人每个关节在关节空间内的运动，即限制了关节的角度位置和旋转速度。这种限制不是针对笛卡尔坐标系，而是针对机器人关节自身的旋转角度和速率。 在UR3/CB3机器人系统中，关节限制可以通过面板上的无线电按钮进行独立设置，包括最大速度和位置范围。当机器人在自由驱动模式下运行，如果某个关节接近设定的限制，用户会感受到反作用力，这股力量会随着关节接近限制值而增强。例如，当关节速度接近限制的20°/s或关节位置接近限制的8°时，用户会明显感知到阻力。 文档还指出，速度限制仅适用于机器人的工具中心点（TCP），这意味着机器人的其他部分可能以超过设定限制的速度移动。如果用户想要重置所有一般限制到默认值，可以通过按下“基本设置”按钮进入基本设置屏幕，但在此之前，系统会提示确认以防止丢失自定义设置。 安全方面，如果机器人手臂超过了设定的限制值（未考虑公差），安全系统将会执行0类停机，这是一种紧急停止机制，确保机器人在超出预设安全参数时能立即停止动作。公差的设定允许一定的偏差，但若超过限制值（不考虑公差），安全系统仍会介入。 文档特别提到，如果安全板和可配置输入没有设置触发缩减模式，缩减模式下的限制字段将被禁用。同时，缩减模式下的速度和动量限制不能高于正常模式的限制。这是为了保证在各种操作模式下都能保持机器人的安全运行。 文档最后提到了版权信息和法律声明，强调了内容的归属权以及使用手册的相关规定，如不得未经许可复制内容，以及对手册错误和遗漏的责任声明。 关节限制是机器人操作中的核心要素，关乎机器人运动的安全和精度，而UR3/CB3机器人系统的用户手册提供了详细的设置和操作指导，以确保用户能够理解和有效地运用这些限制。