1、本體結構
直角坐標機器人具有空間上彼此筆直的多個(gè)直線(xiàn)移動(dòng)軸(一般3個(gè)),通過(guò)直角坐標方向的3個(gè)獨立自在確定其手部的空間位置,其動(dòng)作空間為一長(cháng)方體。直角坐標機器人結構簡(jiǎn)略,定位精度高,空間軌道易于求解;但其動(dòng)作范圍相對較小,設備的空間因數較低,完成相同的動(dòng)作空間要求時(shí),機體本身的體積較大。
直角坐標機器人各個(gè)運動(dòng)軸一般對應直角坐標系中的X軸,Y軸、Z軸,X軸和Y軸是水平面內運動(dòng)軸,Z軸是上下運動(dòng)軸。在一些使用中Z軸上帶有一個(gè)旋轉軸,或帶有一個(gè)擺動(dòng)軸和被裝置在型材內部的直線(xiàn)導軌、運動(dòng)滑塊以及作為帶動(dòng)滑塊做高速運動(dòng)的同步帶組成。
直線(xiàn)運動(dòng)軸之所以能夠完成精確的運動(dòng)定位,是由電機驅動(dòng)體系決定的。
常用的驅動(dòng)體系有:溝通/直流
伺服電機驅動(dòng)體系、
步進(jìn)電機驅動(dòng)體系、直線(xiàn)
伺服電機/直線(xiàn)
步進(jìn)電機驅動(dòng)體系。每一個(gè)驅動(dòng)體系都由電機和驅動(dòng)器兩部分組成。驅動(dòng)器的作用將弱電信號擴大,將其加載在驅動(dòng)電機的強電商,驅動(dòng)電機。電機則是將電信號轉化成精確的速度及角位移。
在要求高動(dòng)態(tài),高速運轉狀況,大功率等場(chǎng)合多用溝通/支流伺服電機體系作為驅動(dòng);在要求低動(dòng)態(tài),低速運轉狀況,小功率驅動(dòng)等場(chǎng)合可用步進(jìn)電機體系作為驅動(dòng),而在要求極高動(dòng)態(tài),高速運轉狀況、高定位精度等場(chǎng)合才會(huì )用到直線(xiàn)伺服體系驅動(dòng)。
作為一種成本低廉、體系結構簡(jiǎn)略的自動(dòng)化機器人體系解決方案,直角坐標機器能夠被使用于點(diǎn)膠、滴塑、噴涂、碼垛、分揀、包裝、焊接、金屬加工、搬運、上下料、裝置、印刷等常見(jiàn)的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,在代替人工,提高生產(chǎn)功率,安穩產(chǎn)品質(zhì)量等方面都具有顯著(zhù)的使用價(jià)值。
(2)裝置方式
大部分的直坐標機器人選用倒裝方式,如圖2-14所示。
針對不同的使用場(chǎng)合,對直角坐標機器人有不同的規劃要求,比如根據對精度、速度的要求挑選不同的傳動(dòng)方式,根據特定的工藝要求為末端作業(yè)頭挑選不同的夾持設備(夾具、爪手、裝置架),以及關(guān)于示教編程,坐標定位,視覺(jué)識別等作業(yè)形式的規劃挑選等,從而使之滿(mǎn)足于不同領(lǐng)域、不同工況的使用要求。
直角坐標機器人的特色:
1、自在度運動(dòng),每個(gè)運動(dòng)自在度之間的空間夾角為直角;
2、自在操控的,可重復編程,一切的運動(dòng)均按程序運轉;
3、一般由操控體系、驅動(dòng)體系、機械體系、操作東西等組成;
4、靈活,多功能,因操作東西的不同功能也不同。
5、高可靠性、高速度、高精度;