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          直角坐標機器人
          發布時間:2023/9/5   點擊次數:102 
          概述
               直角坐標機器人是以XYZ直角坐標系統為基本數學模型,以伺服電機、步進電機為驅動的單軸機械臂為基本工作單元,以滾珠絲桿、同步皮帶、齒輪齒條為常用的傳動方式所架構起來的機器人系統,可以完成在XYZ三維坐標系中任意一點的到達和遵循可控的運動軌跡。
          直角坐標機器人采用運動控制系統實現對其的驅動及編程控制,直線、曲線等運動軌跡的生成為多點插補方式,操作及編程方式為引導示教編程方式或坐標定位方式。  

          特點
           
          1、自由度運動,每個運動自由度之間的空間夾角為直角;
          2、自動控制的,可重復編程,所有的運動均按程序運行;
          3、一般由控制系統、驅動系統、機械系統、操作工具等組成。
          4、靈活,多功能,因操作工具的不同功能也不同。
          5、高可靠性、高速度、高精度。
          6、可用于惡劣的環境,可長期工作,便于操作維修。
          設計方法

          1、使用要求的分析:每一個機器人都是根據特定的要求的產生而設計的,設計的第一步就是要將使用要求分析清楚,確定設計時需要考慮的參數,包括:機器人的定位精度,重復定位精度;機器人的負載大小,負載特性;機器人運動的自由度數量,每自由度的運動行程;機器人的工作周期或運動速度,加減速特性;機器人的運動軌跡,動作的關聯;機器人的工作環境、安裝方式;機器人的運行工作制、運行壽命;其他特殊要求。 [4] 
          2、 本機械模型初建:機器人從機械結構分大體可分為龍門結構、壁掛結構,垂掛結構,根據安裝空間的要求選擇不同的結構,每種結構的力學特性、運動特性都是不一樣的。后續的設計必須是基于一個確定的結構。
          3、運動性能計算:
          有關該性能的參數有:
          平均速度:V=S/t ;
          最大速度Vmax=at,a=F/M;
          其中:S為運動行程;t為定位運動時間;F加速時的驅動力;M運動物體質量。
          4、力學特性分析
          應用
                作為一種成本低廉、系統結構簡單的自動化機器人系統解決方案,直角坐標機器可以被應用于點膠、滴塑、噴涂、碼垛、分揀、包裝、焊接、金屬加工、搬運、上下料、裝配、印刷等常見的工業生產領域,在替代人工,提高生產效率,穩定產品質量等方面都具備顯著的應用價值。
               
                針對不同的應用場合,對直角坐標機器人有不同的設計要求,比如根據對精度、速度的要求選擇不同的傳動方式,根據特定的工藝要求為末端工作頭選擇不同的夾持設備(夾具、爪手、安裝架等),以及對于示教編程,坐標定位、視覺識別等工作模式的設計選擇等,從而使之能滿足于不同領域、不同工況的應用要求。
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