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最詳盡的直角坐標機械手介紹請拿走

FABUSHIJIAN:2019-01-10 DIANJICISHU:780

   

       直角坐標機械手是指在工業運用中,能夠完畢自動控制的、可重復編程的、運動自由度僅包括三維空間正交平移的自動化設備。


其組成部分包括直線運動軸、運動軸的驅動體系、控制體系、終端設備。可在多領域進行運用,有超大行程、組合能力強等優點


直角坐標機械手的結構組成:

單軸機器人.jpg

一、直線運動軸

也叫直線運動單元,它就是一個獨立的運動軸,主要由支撐載體的鋁型材或鋼型材和被設備在型材內部的直線導軌、運動滑塊以及作為帶動滑塊做高速運動的同步帶組成。

其核心元件為——直線定位單元一個完整的定位單元(體系)由幾部分組成:

1、定位體型材:

作為軌道的設備支撐部分,該型材不同于一般的結構型材,它要求非常高的直線度,平面度。

2、運動軌道:

設備在定位體型材上,直接支撐運動的滑塊。一個定位體型材(體系)上,或許設備一根運動軌道,也或許設備多根運動軌道,軌道的特性及數量直接影響定位單元(體系)的力學特性。組成定位體系的軌道種類很,通用的有直線滾珠軌道,直線圓柱鋼軌道。

3、運動滑塊:

直角坐標機械手由負載設備板、軸承架、滾輪組(滾珠組)、除塵刷、潤滑腔、密封蓋組成。運動滑塊與軌道經過滾輪或滾珠藕合在一同。完畢運動的導向。

4、傳動元件:

通用的傳動元件有同步帶、齒形帶、絲杠/滾珠絲杠、齒條、直線電機等。

5、軸承及軸承座:

用于設備傳動元件及驅動元。

坐標機械手控制系統.jpg

二、驅動體系

在直角坐標機械手的常規使用中,之所以能夠完成精確的運動定位,出去本體的精度要求以外,還需要電機驅動系統作為保障的。

常用的驅動體系有:

溝通/支流伺服電機驅動體系、步進電機驅動體系、直線伺服電機/直線步進電機驅動體系。每一個驅動體系都由電機和驅動器兩部分組成。驅動器的作用是將弱電信號擴大,將其加載在驅動電機的強電上,驅動電機。電機則是將電信號轉化成精確的速度及角位移。

在要求高動態,高速作業情況、大功率驅動等場合多用溝通/支流伺服電機體系作為驅動;在要求低動態,低速作業情況、小功率驅動等場合可用步進電機體系作為驅動;而在在要求極高動態,高速作業情況、高定位精度等場合才會用到直線伺服體系驅動。

留心,直角坐標機械手的傳動主要是經過驅動電機的翻滾帶動同步帶運動,同步帶帶動直線導軌上的滑塊運動。當驅動軸的最高轉速低于600r/min時通常選用步進電機,超出這個速度要求會選擇伺服電機。


三、控制系統

機械手要在必定時間內完畢特定的使命,比方每10s內完畢一次搬運作業。在完畢抓取,加速運動,高速運動,減速運動,開釋工件等一同,還要與相關的設備經過通訊或I/O口完畢一些時序上的和諧同步。另外在涂膠運用上,各個運動軸要完畢直線和圓弧插補運動。因此其數控系統要按具體運用要求來選定其控制軸數、I/O口數量和軟件功用。通常選用數控系統,PLC,工控機加運動控制卡和帶軸卡功用及I/O口的驅動電機來做控制系統。

依據功用的不同,控制器能夠有很多種:

1、基礎的工控機與運動控制卡的組合:運動控制卡借用運算機的資源,使用本身的運動控制功能完成機械手控制。

2、脫機運動控制卡:借用核算機編好程序,可將程序自我存儲,脫機作業。

3、PLC-借用核算機編好程序,可將程序自我存儲,脫機作業。

4、專用控制器。


四、終端設備

直角坐標機械手的終端設備運用處不同,能夠設備林林總總的操作東西:

如焊接機械手的終端操作東西是焊槍:碼垛機器人終端操作東西是抓手;涂膠(點膠)、激光切割機器人終端操作東西是膠槍、檢測(監測)機械手終端操作東西是相機或激光。

有些作業負載的作業,單一操作不能實現,需求設備兩個或以上操作東西才能夠完成。如關于非固定軌道運動物體的抓取除需求機械抓手外,還需求一個相機,視覺設備,時間跟蹤核算物體的空間方位。



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