直角坐标机器人有哪些特点【干货合集】
直角坐标机器人 (cartesian robot )是指能够实现自动控制的、可重复编程的、多自由度的、运动自由度建成空间直角关系的、多用途的操作机。又称大型的直角坐标机器人,也称桁架机器人或龙门式机器人,其工作的行为方式主要是通过完成沿着X、Y、Z轴上的线性运动来进行的。
直角坐标机器人是以XYZ直角坐标系统为基本数学模型,以伺服电机、步进电机为驱动的单轴机械臂为基本工作单元,以滚珠丝杆、同步皮带、齿轮齿条为常用的传动方式所架构起来的机器人系统,可以完成在XYZ三维坐标系中任意一点的到达和遵循可控的运动轨迹。
直角坐标机器人采用运动控制系统实现对其的驱动及编程控制,直线、曲线等运动轨迹的生成为多点插补方式,操作及编程方式为引导示教编程方式或坐标定位方式。知道了什么是直角坐标机器人,那么直角坐标机器人有哪些特点呢?下面小编为大家简单介绍一下。
直角坐标机器人主要特点:
1、自由度运动,每个运动自由度之间的空间夹角为直角;
2、自动控制的,可重复编程,所有的运动均按程序运行;
3、一般由控制系统、驱动系统机械系统、操作工具等组成;
4、灵活,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、可用于恶劣的环境,可长期工作,便于操作维修。
扩展资料:
直角坐标机器人选型:
首先要根据负载大小,行程,工作节拍和工作空间限制来选择机器人的外形结构。选好结构形式后要根据行程和变形量等选择每个轴的形式和型号。大负载时和高冲击力时可以选择由2根或4根运动轴组合成一个复合运动轴。各个运动轴间的装配也很关键,不仅要保证其垂直度,更要考虑在各个方向有足够的抗冲击力和变形。机器人要在几秒内完成一个运动节拍,选择的驱动电机必须有足够的驱动力,通常要比理论计算值高出100%。当负载的转动惯量与驱动电机的转动惯量比大于12时,要选配德国纽卡特公司的精密行星减速机。
在超高动态和定位精度要求很高情况下,可以选用直线电机来驱动。但直线电机的安装和防护难度大,发热量大,撞击危险性高和控制难度高,成本也高,所以要慎用。而其防护难度大和发热量大目前在机床行业还是世界性难题。
直角坐标机器人的安装:
机器人在加速和减速时会产生强大的冲击力,而且通常每天要工作24小时,所以机器人必须被牢固地安装在支架上。机器人的支架要有足够的抗冲击力,要有地脚,以保证在长期高速高动态运动冲击下,没有任何晃动。此外在安装时要保证运动轴间的平行度、平面度和垂直度。
直角坐标机器人的保养事项:
通常机器人的每个运动轴在经过一定长度的运动后要周期性的通过滑块的注油孔给直线导轨加注润滑油。随机器人使用环境的不同和工作速度不同,其注油的周期也不同。在食品和玻璃切割等行业要选用带防尘带的运动轴和缩短注油周期,在有喷水的场合也要缩短注油周期。
应用和展望:
直角坐标机器人以其特有的一些优点在西方国家被广泛用来执行焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、涂胶和切割等一系列工作。深受包装机械、印刷机械、汽车工业、食品生产工业、药品生产工业、电子工业、机器制造业和化妆品生产等行业的好评。随着自动化程度、环保要求、卫生规定、生产效率和人工费用的提高,直角坐标机器人在中国也必将被各行各业广泛采用。