機(jī)器人手臂是一個(gè)高度非線性、多輸入多輸出、強(qiáng)耦合的復(fù)雜系統(tǒng)，因?yàn)槠渚哂歇?dú)特的操作靈活性，已在工業(yè)裝配等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。目前越來(lái)越多的機(jī)械臂開(kāi)始采用碳纖維復(fù)合材料制作，本文我們來(lái)了解一下碳纖維機(jī)械臂的優(yōu)勢(shì)。
（圖示：碳纖維機(jī)器關(guān)節(jié)）
在比重方面，機(jī)械臂的自身重量會(huì)影響其自身的運(yùn)動(dòng)快捷性和運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力消耗能，同時(shí)還需要具有良好的受控性。鋁的密度為2.7g/cm3，鋼的密度為7.85g/cm3，而碳纖維僅有1.7g/cm3，使得機(jī)械臂在操作過(guò)程中更加便捷并且便于控制，
在強(qiáng)度方面，機(jī)械臂除了自重之外，還需承擔(dān)工作的重量，這就要求機(jī)械臂在接受載荷時(shí)不能有開(kāi)裂和應(yīng)變。碳纖維復(fù)合材料雖是一種纖維材料，但是其力學(xué)性能十分突出，常用T300碳纖維的抗拉強(qiáng)度能夠達(dá)到3000MPa以上，比強(qiáng)度和比模量綜合指標(biāo)在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的，并且越高等級(jí)的碳纖維性能越顯著。
部分機(jī)械臂的工作環(huán)境比較惡劣，碳纖維是一種非金屬材料，電化學(xué)活性較低，具有優(yōu)秀的耐腐蝕和抗老化性能，能夠適應(yīng)多種復(fù)雜的工作環(huán)境，延長(zhǎng)使用壽命長(zhǎng)。碳纖維復(fù)合材料熱膨脹系數(shù)小，基本上不會(huì)隨工作溫度變化，保證機(jī)械手臂的操作精度。
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