淺論六軸機器人在機床上下料中的應用
整套設備組成:
1、X軸:采用Roboworker品牌的一根加強型RSL300直線(xiàn)運動(dòng)單元,齒輪齒條傳動(dòng),其有效行程12米。RSL300安裝到機器人支架上。
2、Y軸:采用X軸同樣的直線(xiàn)運動(dòng)單元,其有效行程500mm。
3、Z軸:作為上下運動(dòng)軸,它是一根獨立的RSL300直線(xiàn)運動(dòng)單元,Z軸安裝到Y軸一端,隨XY同時(shí)水平運動(dòng),但可獨立上下運動(dòng),其有效行程1.4m,額定提升力300公斤。
4、3個(gè)旋轉軸:采用精密減速機和伺服電機,可以任意角度旋轉。
5、手爪:主要由Festo氣缸帶動(dòng)手指運動(dòng)。
6、下料傳送帶一條,上料工作臺一個(gè),桁架和防護。
7、控制系統1臺;
三、從工裝A到工裝B的工作過(guò)程
本項目中最大的難點(diǎn)之一是如何把工裝A上的排氣管取下,經(jīng)A軸和C軸的各自轉動(dòng)及B軸的擺動(dòng)后裝到工裝B上。這里還有考慮機床內部空間對手爪運動(dòng)軌跡及空間的限制。
具體工作過(guò)程是先用手爪從A工裝抓取工件,然后順著(zhù)A工裝方向取下排氣管。排氣管離開(kāi)A工裝后,被按到B工位的方向。然后手爪按B工裝的導向柱把排氣管安裝到B工裝上。圖4給出了這一簡(jiǎn)單過(guò)程。
圖4:左上圖表示從工裝A上抓住排氣管。右上圖表示把排氣管取下后升高及轉動(dòng)。左下圖表示排氣管被調整到與工裝B要求的方向。右下圖表示把排氣管按55.8度方向裝到工裝B上。
四、結論
對于這類(lèi)加工中心上下料任務(wù)采用傳統的直角坐標機器人是無(wú)法完成的。就算在Z軸上加兩個(gè)旋轉軸也沒(méi)法完成工件的方位變化。而采用軌道加關(guān)節式機器人可以完成這類(lèi)任務(wù),但其占地空間大,采購和維護成本非常高。而沈陽(yáng)萊茵機器人有限公司開(kāi)發(fā)的這張混合型六自由度機器人結合了直角坐標機器人和關(guān)節機器人的優(yōu)點(diǎn),非常適合這類(lèi)上下料任務(wù)。此為混合型六軸機器人還非常適合冷沖上下料,大型零件的焊接和切割等復雜任務(wù)。目前我公司已開(kāi)發(fā)幾款混合型直角坐標機器人,它們有非常廣闊的應用前期。
伺服電機相關(guān)文章:伺服電機工作原理
評論