如何選擇直角坐標(biāo)機器人
首先要盡可能多地了解對所要選擇的機器人的要求, 例如：
負載、 各個軸的運動速度、加減速度值、總的工作節(jié)拍。
1） 負載大小；單位是公斤；負載的形狀和重心；被抓取方式。
2） 手爪和安裝板及連線等的重量總和，上面兩項重量和為該機器人的總負載。
3） 運動要求: 哪些軸必需單獨運動、哪些軸可以同時運動、 完成一次工作總的運動序列。
4） 完成一次工作的最長時間--即工作節(jié)拍。
5） 是否需要配圖象處理系統(tǒng)和氣動件。
6） 工作空間的限制。
綜合上面各個要素選擇機器人的外形：
如龍門式、掛臂式或懸臂式。 通常龍門式機器人行程大, 帶負載能力強, 運行平穩(wěn)。掛臂式適合較高卻窄小的空間應(yīng)用，但上下運動方向負載能力小。而懸臂式則通常能節(jié)省空間, 然而伸出臂易下沉并且負載比較小。
根據(jù)負載、加減速和運行速度選擇各軸所用的直線定位單元：
大負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軸加上加強板。Z軸也可以選雙Z軸結(jié)構(gòu)和雙Z軸帶加強板結(jié)構(gòu)。 安裝手爪和負載時要盡可能使其在或接近Z軸的軸心上。 要考慮各個軸在加減速運動中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)。必要時可以使用大滑塊或雙滑塊。
合理分解各個軸的運動：
根據(jù)完成一次工作的工作節(jié)拍來合理分解各個軸的運動。 比如一個工作周期為12秒， 在實際中我們要以11.5秒來計算, 留出0.5秒的余量， 還要考慮手爪抓取和放下時間。如果要用圖像處理系統(tǒng)還要考慮其所需的時間， 最后求出整正的運行時機。通常一個工作節(jié)拍內(nèi)運動兩次。 比如簡單的工件抓取Z軸要上下運動各兩次, X軸和Y軸各往復(fù)運動一次. 然后再分析哪些運動可以是兩軸或三軸同時運行, 使運動速度低. 通常Z軸的運動速度要小些. 最后求得每段運動的時間、速度、 加速度、減速度和加減速距離。
選擇驅(qū)動電機和減速機：
在求得每段運動的時間、 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)動電機?？傌撦d的轉(zhuǎn)動慣量和所選擇驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動慣量比要小于8。如大于8就要加扭卡特行星減速機。 選擇減速機的減速比時要保證伺服電機的最高轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速時減速比盡可能大, 這樣轉(zhuǎn)動慣量比小，電機出力小。要保證伺服電機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)動軸的最大扭力。
負載、 各個軸的運動速度、加減速度值、總的工作節(jié)拍。
1） 負載大小；單位是公斤；負載的形狀和重心；被抓取方式。
2） 手爪和安裝板及連線等的重量總和，上面兩項重量和為該機器人的總負載。
3） 運動要求: 哪些軸必需單獨運動、哪些軸可以同時運動、 完成一次工作總的運動序列。
4） 完成一次工作的最長時間--即工作節(jié)拍。
5） 是否需要配圖象處理系統(tǒng)和氣動件。
6） 工作空間的限制。
綜合上面各個要素選擇機器人的外形：
如龍門式、掛臂式或懸臂式。 通常龍門式機器人行程大, 帶負載能力強, 運行平穩(wěn)。掛臂式適合較高卻窄小的空間應(yīng)用，但上下運動方向負載能力小。而懸臂式則通常能節(jié)省空間, 然而伸出臂易下沉并且負載比較小。
根據(jù)負載、加減速和運行速度選擇各軸所用的直線定位單元：
大負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軸加上加強板。Z軸也可以選雙Z軸結(jié)構(gòu)和雙Z軸帶加強板結(jié)構(gòu)。 安裝手爪和負載時要盡可能使其在或接近Z軸的軸心上。 要考慮各個軸在加減速運動中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)。必要時可以使用大滑塊或雙滑塊。
合理分解各個軸的運動：
根據(jù)完成一次工作的工作節(jié)拍來合理分解各個軸的運動。 比如一個工作周期為12秒， 在實際中我們要以11.5秒來計算, 留出0.5秒的余量， 還要考慮手爪抓取和放下時間。如果要用圖像處理系統(tǒng)還要考慮其所需的時間， 最后求出整正的運行時機。通常一個工作節(jié)拍內(nèi)運動兩次。 比如簡單的工件抓取Z軸要上下運動各兩次, X軸和Y軸各往復(fù)運動一次. 然后再分析哪些運動可以是兩軸或三軸同時運行, 使運動速度低. 通常Z軸的運動速度要小些. 最后求得每段運動的時間、速度、 加速度、減速度和加減速距離。
選擇驅(qū)動電機和減速機：
在求得每段運動的時間、 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)動電機?？傌撦d的轉(zhuǎn)動慣量和所選擇驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動慣量比要小于8。如大于8就要加扭卡特行星減速機。 選擇減速機的減速比時要保證伺服電機的最高轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速時減速比盡可能大, 這樣轉(zhuǎn)動慣量比小，電機出力小。要保證伺服電機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)動軸的最大扭力。
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