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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2009-02-19
    关键词: 机器人
    工业应用中,能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机。他能够搬运物体、操作工具,以完成各种作业。关于机器人的定义随着科技的不断发展,在不断的完善,直角坐标机器人作为机器人的一种,其含义也在不断的完善中。 q*F{/N **  
    ]bj&bk#  
    根据对于这一概念的分析,我们作如下阐述: :p]'32FA!  
    lV1G<qP  
    一、直角坐标机器人的特点: )Y2{_ bx4"  
    _CW(PsfY  
    1.多自由度运动,每个运动自由度之间的空间夹角为直角。 BybW)+~  
    2.自动控制的,可重复编程,所有的运动均按程序运行。 ^aH \7J@Y  
    3.一般由控制系统、驱动系统、机械系统、操作工具等组成。 1u: gFUb  
    4.灵活,多功能,因操作工具的不同功能也不同。 CjlKMbnBH  
    5.高可靠性、高速度、高精度 3pv4B:0  
    6.可用于恶劣的环境,可长期工作,便于操作维修。 Min ^>  
    <F}_ /q1  
    二、直角坐标机器人的应用: AWP"b?^G|  
    oASY7k_3  
    因末端操作工具的不同,直角坐标机器人可以非常方便的用作各种自动化设备,完成如焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码、(软仿型)喷涂、目标跟随、排爆等一系列工作。特别适用于多品种,便批量的柔性化作业,对于稳定,提高产品质量,提高劳动生产率,改善劳动条件和产品的快速更新换代期着十分重要的作用。 /LO -HnJ  
    x|mqL-Q f  
    三、直角坐标机器人的分类: ny`#%Vs  
    o$w_Es]Ma  
    1.按用途分:焊接机器人、码垛机器人、涂胶(点胶)机器人、检测(监测)机器人、分拣(分类)机器人、装配机器人、排爆机器人、医疗机器人、特种机器人等。 JsDpy{q  
    2.按结构形式分:壁挂(悬臂)机器人、龙门机器人、倒挂机器人等 k Mu8"Az  
    3.按自由度分:两坐标机器人、三坐标机器人、四坐标机器人、五坐标机器人、六坐标机器人。 7( qE0R&@  
     _59huC.  
    还有其他一些分法,这里就不一一介绍了。 rW+ =,L  
    [-\%4  
    四、直角坐标机器人核心元件——直线定位单元 xZ6~Ma 2z  
    GM3f- \/  
    为了降低直角坐标机器人的成本,缩短产品的研发周期,增加产品的可靠性、提高产品性能,在欧美的许多国家都已将直角坐标机器人模块化,而直线定位单元(系统)则是模块化的最典型的产品。 f>W -  
    W}5xmz  
    一个完整的定位单元(系统)由几部分组成 Wn(6,MDUN  
    Zy o[(`y  
    1.定位体型材:作为轨道的安装支撑部分,该型材不同于一般的框架型材,它要求非常高的直线度,平面度。 QlJ)F{R8il  
    2.运动轨道:安装在定位体型材上,直接支撑运动的滑块。一个定位体型材(系统)上,可能安装一根运动轨道,也可能安装多根运动轨道,轨道的特性及数量直接影响定位单元(系统)的力学特性。组成定位系统的轨道种类很,通用的有直线滚珠轨道,直线圆柱钢轨道。 f7=((5N  
    3.运动滑块:由负载安装板、轴承架、滚轮组(滚珠组)、除尘刷、润滑腔、密封盖组成。运动滑块与轨道通过滚轮或滚珠藕合在一起。实现运动的导向。 sC='_h  
    4.传动元件:通用的传动元件有同步带、齿形带、丝杠/滚珠丝杠、齿条、直线电机等。 %kdE un  
    5.轴承及轴承座:用于安装传动元件及驱动元。 "br,/Dk>MX  
    MFb9H{LA  
    五、直角坐标机器人驱动元件——电机驱动系统 F)W:  
    }UWL-TkEjF  
    直线定位单元(系统)之所以能够实现精确的运动定位,是由电机驱动系统决定的。 .u4 W /  
    {vuZ{I Ja  
    常用的驱动系统有: 8Le||)y,\  
    dYL"h.x  
    交流/支流伺服电机驱动系统、步进电机驱动系统、直线伺服电机/直线步进电机驱动系统。每一个驱动系统都由电机和驱动器两部分组成。驱动器的作用是将弱电信号放大,将其加载在驱动电机的强电上,驱动电机。电机则是将电信号转化成精确的速度及角位移。 %d?cP}V  
    gLy&esJl1  
    在要求高动态,高速运行状态、大功率驱动等场合多用交流/支流伺服电机系统作为驱动;在要求低动态,低速运行状态、小功率驱动等场合可用步进电机系统作为驱动;而在在要求极高动态,高速运行状态、高定位精度等场合才会用到直线伺服系统驱动。 5*1D$mxD"  
    Z@3i$8  
    六、直角坐标机器人的灵魂——控制器 O*0l+mop  
    m^b Nuo  
    为实现机器人的灵活多变的运动功能、迅速的反应处理功能,机器人必须要有一个大脑——控制器。 ;\=M; Zt  
    !"\80LP  
    控制器的功能是指令源,它可以根据编号的程序时时发出控制指令、时刻接受反馈信号、时刻判断处理信息。 tD+9kf2  
    ]=>F.GE  
    根据功能的不同,控制器可以有很多种: bI:zp!-.  
    (H ->IV  
    1.工控机与运动控制卡的组合:运动控制卡借用计算机的资源,利用自身的运动控制功能实现控制。 i(>4wK!!  
    2.脱机运动控制卡:借用计算机编好程序,可将程序自我存储,脱机运行。 H^s<{E0<  
    3.PLC-借用计算机编好程序,可将程序自我存储,脱机运行。 4<k9?)~(J  
    4.专用控制器。 FLGk?.x$\  
    `QyO`y=?[Y  
    七、直角坐标机器人的终端设备——操作工具 [uI|DUlI6o  
    ZuS0DPS`L  
    直角坐标机器人的终端设备应用途不同,可以装配各种各样的操作工具: PX<J&rx  
    Q0&H#xgt  
    如焊接机器人的终端操作工具是焊枪:码垛机器人终端操作工具是抓手;涂胶(点胶)机器人终端操作工具是胶枪、检测(监测)机器人终端操作工具是相机或激光 pKit~A,Q  
    J/[=p<I)  
    有些工作复杂的工作,单一操作工具不能完成,需要安装两个或以上操作工具才可以。如对于非固定轨迹运动物体的抓取除需要机械抓手外,还需要一个相机,时刻跟踪计算物体的空间位置。
     
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