如何選擇直角坐標(biāo)機(jī)器人

首先要盡可能多地了解對(duì)所要選擇的機(jī)器人的要求, 例如：
負(fù)載、 各個(gè)軸的運(yùn)動(dòng)速度、加減速度值、總的工作節(jié)拍。
1） 負(fù)載大小；單位是公斤；負(fù)載的形狀和重心；被抓取方式。
2） 手爪和安裝板及連線等的重量總和，上面兩項(xiàng)重量和為該機(jī)器人的總負(fù)載。
3） 運(yùn)動(dòng)要求: 哪些軸必需單獨(dú)運(yùn)動(dòng)、哪些軸可以同時(shí)運(yùn)動(dòng)、 完成一次工作總的運(yùn)動(dòng)序列。
4） 完成一次工作的最長(zhǎng)時(shí)間--即工作節(jié)拍。
5） 是否需要配圖象處理系統(tǒng)和氣動(dòng)件。
6） 工作空間的限制。

綜合上面各個(gè)要素選擇機(jī)器人的外形：
如龍門式、掛臂式或懸臂式。 通常龍門式機(jī)器人行程大, 帶負(fù)載能力強(qiáng), 運(yùn)行平穩(wěn)。掛臂式適合較高卻窄小的空間應(yīng)用，但上下運(yùn)動(dòng)方向負(fù)載能力小。而懸臂式則通常能節(jié)省空間, 然而伸出臂易下沉并且負(fù)載比較小。

根據(jù)負(fù)載、加減速和運(yùn)行速度選擇各軸所用的直線定位單元：
大負(fù)載選擇大的直線定位單元。這里要考慮直線定位單元的撓度形變,為防止變形可以選擇雙Y軸結(jié)構(gòu),還可以給雙Y軸加上加強(qiáng)板。Z軸也可以選雙Z軸結(jié)構(gòu)和雙Z軸帶加強(qiáng)板結(jié)構(gòu)。 安裝手爪和負(fù)載時(shí)要盡可能使其在或接近Z軸的軸心上。 要考慮各個(gè)軸在加減速運(yùn)動(dòng)中X、Y和Z方向所受的最大沖擊力和扭力, 要保證1倍以上的安全系數(shù)。必要時(shí)可以使用大滑塊或雙滑塊。

合理分解各個(gè)軸的運(yùn)動(dòng)：
根據(jù)完成一次工作的工作節(jié)拍來合理分解各個(gè)軸的運(yùn)動(dòng)。 比如一個(gè)工作周期為12秒， 在實(shí)際中我們要以11.5秒來計(jì)算, 留出0.5秒的余量， 還要考慮手爪抓取和放下時(shí)間。如果要用圖像處理系統(tǒng)還要考慮其所需的時(shí)間， 最后求出整正的運(yùn)行時(shí)機(jī)。通常一個(gè)工作節(jié)拍內(nèi)運(yùn)動(dòng)兩次。 比如簡(jiǎn)單的工件抓取Z軸要上下運(yùn)動(dòng)各兩次, X軸和Y軸各往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次. 然后再分析哪些運(yùn)動(dòng)可以是兩軸或三軸同時(shí)運(yùn)行, 使運(yùn)動(dòng)速度低. 通常Z軸的運(yùn)動(dòng)速度要小些. 最后求得每段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、速度、 加速度、減速度和加減速距離。

選擇驅(qū)動(dòng)電機(jī)和減速機(jī)：
在求得每段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、 速度、加速度和減速度及加減速距離后就可以選擇所用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。總負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和所選擇驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比要小于8。如大于8就要加扭卡特行星減速機(jī)。 選擇減速機(jī)的減速比時(shí)要保證伺服電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速時(shí)減速比盡可能大, 這樣轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比小，電機(jī)出力小。要保證伺服電機(jī)的最大出力比所需的力高出1倍.另外還要考慮齒形帶的最大拉力和驅(qū)動(dòng)軸的最大扭力。