認識直角坐標機械手，看這里就夠了

來(lái)源：雷子科技   時(shí)間：2021-07-22  瀏覽數：321

工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中往往需要能夠自動(dòng)控制的、可重復編程的、運動(dòng)自由度高，可以在正交平移的三維空間中的自動(dòng)化設備，這種設備通常是使用單軸直線(xiàn)模組進(jìn)行組合而成的，我們也可以叫做直角坐標機械手，直線(xiàn)模組專(zhuān)家雷子科技為您詳細解析直角坐標機械手，從整體組成部分分別講解，帶您充分認識這種空間自動(dòng)化設備。

這種直角坐標系中的機械手，通常使用單軸直線(xiàn)模組組成，而結構組成上也和直線(xiàn)模組有很多相同的地方，往往包括直線(xiàn)運動(dòng)系、運動(dòng)驅動(dòng)體系、終端設備等。這種由單軸滑臺模組組成的自動(dòng)化設備有著(zhù)很多優(yōu)點(diǎn)，模塊化設計讓使用和維護更方便，而且這種滑臺的定位精度高，行程可定制，負載能力強，應用非常廣泛。下面我們分別從各方面為大家詳細介紹一下。

一、直線(xiàn)運動(dòng)單元

在機械手的各軸上的直線(xiàn)運動(dòng)單元，主要由支撐載體的鋁型材或鋼型材和被設備在型材內部的直線(xiàn)導軌、運動(dòng)滑塊以及作為帶動(dòng)滑塊做高速運動(dòng)的同步帶組成。是一種獨立的直線(xiàn)運動(dòng)組件，其核心元件為基本上由下面這些組成：

1、定位鋁型材：
該型材不同于一般的結構型材，它要求非常高的直線(xiàn)度，平面度，作為軌道的設備支撐部分。
2、滾珠絲桿和直線(xiàn)導軌：
它們直接支撐運動(dòng)的滑塊，滾珠絲桿通常為一條，而直線(xiàn)導軌有單軌和雙軌之分，軌道的特性及數量直接影響定位單元（體系）的力學(xué)特性。這兩者起到承擔滑塊的負載和決定直線(xiàn)度的任務(wù)，而且在不同的使用方式下它們的要求也大為不同，所以選型請務(wù)必咨詢(xún)雷子科技。
3、運動(dòng)滑臺：
在機械手各軸上的直線(xiàn)模組，它們的運動(dòng)滑塊與軌道經(jīng)過(guò)滾輪或滾珠藕合在一起，通過(guò)絲桿的滾動(dòng)來(lái)完成物體的運動(dòng)。
4、傳動(dòng)動(dòng)力設備：
為了絲桿的滾動(dòng)和滑臺的運轉提供動(dòng)力和控制絲桿的轉動(dòng)圈數和快慢，需要使用伺服電機和驅動(dòng)器，也可以使用步進(jìn)電機，但是控制精度并不理想。
5、傳感器等配給：
為了方便滑臺的運轉和使用，使用多個(gè)傳感器進(jìn)行定位和判斷，方便有效解決滑臺運動(dòng)控制問(wèn)題。


二、運動(dòng)驅動(dòng)單元

在上面的我們也簡(jiǎn)單介紹了滾珠絲桿的驅動(dòng)設備，我們在直角坐標機械手的常規使用中，之所以能夠完成**的運動(dòng)定位，滿(mǎn)足重復定位的精度，需要在電機驅動(dòng)和控制上提供有力的保障才行。

現在，直線(xiàn)模組的常用的驅動(dòng)體系中有伺服電機和步進(jìn)電機，下面我們看下這兩者有著(zhù)怎么樣的區別：

其實(shí)我們說(shuō)的一個(gè)驅動(dòng)體系都由電機和驅動(dòng)器兩部分組成。驅動(dòng)電機。電機則是將電信號轉化成**的速度及角位移，而驅動(dòng)器的作用是將弱電信號擴大，將其加載在驅動(dòng)電機的強電上，

機械手要在必定時(shí)間內完畢特定的使命,比方每10s內完畢一次搬運作業(yè)。在完畢抓取,加速運動(dòng),高速運動(dòng),減速運動(dòng),開(kāi)釋工件等一同,還要與相關(guān)的設備經(jīng)過(guò)通訊或I/O口完畢一些時(shí)序上的和諧同步。另外在涂膠運用上,各個(gè)運動(dòng)軸要完畢直線(xiàn)和圓弧插補運動(dòng)。因此其數控系統要按具體運用要求來(lái)選定其控制軸數、I/O口數量和軟件功用。通常選用數控系統，PLC，工控機加運動(dòng)控制卡和帶軸卡功用及I/O口的驅動(dòng)電機來(lái)做控制系統。

我們如何選擇這兩者呢？可以根據下面的情況選擇：
在要求高動(dòng)態(tài)，高速作業(yè)情況、大功率驅動(dòng)等場(chǎng)合多用溝通/支流伺服電機體系作為驅動(dòng)；
在要求低動(dòng)態(tài)，低速作業(yè)情況、小功率驅動(dòng)等場(chǎng)合可用步進(jìn)電機體系作為驅動(dòng)；而在在要求極高動(dòng)態(tài)，高速作業(yè)情況、高定位精度等場(chǎng)合才會(huì )用到直線(xiàn)伺服體系驅動(dòng)。

三、終端配套設備

直角坐標機械手的終端設備根據行業(yè)的不同也大有不同，只要在單軸模組的負載范圍內，根據工藝的需求選擇合適的即可。當然，也有些作業(yè)負載的作業(yè)，單一操作不能實(shí)現，需求設備兩個(gè)或以上操作東西才能夠完成。如關(guān)于非固定軌道運動(dòng)物體的抓取除需求機械抓手外，還需求一個(gè)相機，視覺(jué)設備，時(shí)間跟蹤核算物體的空間方位。

如焊接機械手的終端操作東西是焊槍?zhuān)捍a垛機器人終端操作東西是抓手；涂膠（點(diǎn)膠）、激光切割機器人終端操作東西是膠槍、檢測（監測）機械手終端操作東西是相機或激光。

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