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文章作者：沈陽力拓自動化控製技術有限公司 楊樹彬
關鍵詞：直角坐標機器人、塗膠機、伺服運動、運動控製
隨sui著zhe機ji器qi人ren技ji術shu的de發fa展zhan，直zhi角jiao坐zuo標biao機ji器qi人ren技ji術shu在zai各ge行xing各ge業ye中zhong得de到dao了le廣guang泛fan的de應ying用yong。直zhi角jiao坐zuo標biao機ji器qi人ren作zuo為wei執zhi行xing機ji構gou，具ju用yong控kong製zhi方fang便bian，執zhi行xing動dong作zuo靈ling活huo，可ke以yi實shi現xian複fu雜za的de空kong間jian軌gui跡ji控kong製zhi。沈shen陽yang力li拓tuo自zi動dong化hua控kong製zhi技ji術shu有you限xian公gong司si在zai多duo年nian機ji器qi人ren技ji術shu應ying用yong、數控技術和產品研發基礎上，依托德國BAHR公司直線定位係統性及機械手臂開發出了價比優良的係列數控塗膠機器人，廣泛應用在汽車、家電等行業，是汽車等行業重要的加工裝備。
直zhi角jiao坐zuo標biao機ji器qi人ren在zai移yi載zai機ji上shang的de使shi用yong，一yi般ban作zuo為wei物wu料liao變bian位wei，它ta與yu碼ma垛duo機ji有you很hen多duo相xiang似si之zhi處chu，但dan移yi載zai機ji不bu要yao求qiu按an排pai按an層ceng擺bai放fang物wu體ti，而er隻zhi是shi件jian物wu體ti有you一yi個ge位wei置zhi移yi到dao另ling一yi個ge位wei置zhi。
要求：將物體移到加工區，進行加工，加工完成後，移回原位；
運動空間為二維，XZ方向。
行程：X方向3000mm, Z方向2000mm,
提升負載重量為1500Kg,
物體外形輪廓：2000mmx1000 mmx100mm
最快速度為1000mm/s，平均速度為500mm/s。
定位精度：0.5mm
1、機器人定位係統
該設備的特點是負載大，運行速度較快， X,,Z兩坐標均選擇為同步齒形帶傳動，單坐標重複定位精度為0.1mm，最快直線運動速度：1000mm/s。
X坐標軸行程3000mm,總長就要達到約5000mm，兩端支撐結構，如果選擇通常鋁型材定位單元構建，即使選者最大截麵的ALLZ係列產品，也將產生較大的撓度形變。為此我們選擇了兩根鋼結構定位係統作為X軸(zhou)定(ding)位(wei)單(dan)元(yuan)。同(tong)步(bu)軸(zhou)保(bao)證(zheng)兩(liang)根(gen)定(ding)位(wei)係(xi)統(tong)運(yun)動(dong)的(de)同(tong)步(bu)，由(you)一(yi)台(tai)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)。出(chu)於(yu)驅(qu)動(dong)扭(niu)矩(ju)及(ji)慣(guan)量(liang)的(de)匹(pi)配(pei)，需(xu)要(yao)配(pei)一(yi)台(tai)行(xing)星(xing)減(jian)速(su)機(ji)。該(gai)案(an)例(li)中(zhong)以(yi)獨(du)特(te)的(de)機(ji)構(gou)要(yao)求(qiu)，我(wo)們(men)將(jiang)驅(qu)動(dong)安(an)裝(zhuang)在(zai)兩(liang)個(ge)定(ding)位(wei)單(dan)元(yuan)的(de)中(zhong)間(jian)，由(you)一(yi)台(tai)雙(shuang)輸(shu)出(chu)軸(zhou)減(jian)速(su)機(ji)將(jiang)動(dong)力(li)傳(chuan)輸(shu)給(gei)兩(liang)個(ge)定(ding)位(wei)單(dan)元(yuan)。
Z軸選用BAHR公司最大提升拉力的定位單元ELFZ125，雙shuang滑hua塊kuai全quan包bao圍wei，牢lao固gu穩wen定ding。該gai產chan品pin是shi專zhuan為wei提ti升sheng重zhong載zai物wu體ti而er設she計ji的de，驅qu動dong源yuan在zai滑hua塊kuai安an裝zhuang上shang。因yin物wu體ti備bei抓zhua取qu的de麵mian積ji較jiao大da，為wei平ping衡heng負fu載zai，我wo們men選xuan者zhe了le兩liang個geELFZ125dingweidanyuanzuoweitishengdonglizhou。zhelianggedingweidanyuanyouyigentongbuzhoubaozhengyundongdetongbu，youyitaisifudianjiqudong。chuyuqudongniujujiguanliangdepipei，xuyaopeiyitaixingxingjiansuji。womenjiangqudonganzhuangzailianggedingweidanyuandezhongjian，youyitaishuangshuchuzhoujiansujijiangdonglichuanshugeilianggedingweidanyuan。
3、伺服驅動係統
該碼垛機器人的選用具有Profibus gongnengdesifudianji。meigeyundongzhoupeiyouyitaisifudianjijiyitaijiansuji，sigeyundongzhou，gongsitaosifudianjihesitaijiansuji，qizhongchuizhiyundongzhouweidaibaozhasifudianji。
4、機器抓手
該機械手選用德國菲施托氣動機械手，壓力可調，配備壓力緩衝閥，使夾持動作平穩
抓手上裝有感應機構，能夠自動感知物體，並通知控製中心進行物體抓放。
5、控製係統
控製係統由大型PLC、觸摸屏組成。該係統擁有強大的Profibus通(tong)訊(xun)功(gong)能(neng)。能(neng)夠(gou)將(jiang)數(shu)據(ju)實(shi)時(shi)傳(chuan)輸(shu)給(gei)以(yi)太(tai)網(wang)，能(neng)夠(gou)將(jiang)控(kong)製(zhi)指(zhi)令(ling)以(yi)總(zong)線(xian)的(de)方(fang)式(shi)發(fa)送(song)給(gei)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)，使(shi)整(zheng)個(ge)的(de)運(yun)動(dong)相(xiang)當(dang)流(liu)暢(chang)。該(gai)係(xi)統(tong)可(ke)預(yu)置(zhi)多(duo)種(zhong)工(gong)件(jian)的(de)程(cheng)序(xu)，更(geng)換(huan)品(pin)種(zhong)時(shi)可(ke)在(zai)觸(chu)摸(mo)屏(ping)上(shang)調(tiao)用(yong)相(xiang)應(ying)程(cheng)序(xu)。
6、安全防護裝置
該機具有故障提示及報警功能，並且每次出現故障時都能準確的反映出故障具體位置，便於迅速排除故障，主要包括：機器人碰撞保護功能；工件安裝到位檢測；光幕安全保護。
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