大負(fù)載直角坐標(biāo)搬運(yùn)機(jī)器人

　　在生產(chǎn)中要以高速搬運(yùn)幾百公斤，甚至幾噸的物體，準(zhǔn)確平穩(wěn)放在指定位置。比如DMT公司為三星公司成功設(shè)計(jì)制造了一次搬運(yùn)2噸顯示屏，以每秒4米高速運(yùn)行的大型高速搬運(yùn)機(jī)器人。該機(jī)器人不僅能滿足大負(fù)載和高速的要求，還非�？煽浚�11個(gè)月來一直零故障連續(xù)工作，已通過三星的驗(yàn)收。目前該機(jī)器人是大負(fù)載，高速搬運(yùn)機(jī)器人中最先進(jìn)，安全系數(shù)最高，可靠性最高的大型直角坐標(biāo)機(jī)器人之一。此外DMT公司還為很多用戶設(shè)計(jì)制造了許多不同形式，不同負(fù)載，不同速度和運(yùn)動(dòng)距離的大型搬運(yùn)碼垛機(jī)器人，下面我們就分別加以介紹。
1、大負(fù)載直線運(yùn)動(dòng)單元
　　采用類似龍門吊的滾輪傳動(dòng)方式，有很大的承載能力和承受來自各個(gè)方向的沖擊力。它被廣泛用作水平運(yùn)動(dòng)軸，比如X軸和Y軸。
　　　　
　　　　　　　　　　　　　　圖1：以直線伺服電機(jī)為驅(qū)動(dòng)的TM-H30示意圖
　　共有三種類型，分別叫做TM-H15, TM-H20和TM-H30。其單根TM-H30的單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)滑塊最大承載能力為2400KG，最高運(yùn)行速度為1.5m/s，最大加速度為每秒2m，單根長度為6米長。可以采用兩根TM-H30并行方式組合放置及多個(gè)滑塊，來增加帶負(fù)載能力。目前采用多根級(jí)連方式所構(gòu)成的最大長度為120米。另外一個(gè)典型應(yīng)用是作為其它關(guān)節(jié)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)載體。為了滿足高速運(yùn)動(dòng)的要求把齒輪齒條換成直線伺服電機(jī)，能達(dá)到每秒8米的運(yùn)行速度。
　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　TM-H30作為X軸和TM-20作為Y軸
2、中負(fù)載直線運(yùn)動(dòng)單元
　　采用兩根大直徑鋼軸作為導(dǎo)軌和封閉鋁型材或方鋼管為主體，可選用齒輪齒條、同步帶或滾珠絲杠傳動(dòng)�？梢杂米鱔軸，Y軸和Z軸。共有五種類型，分別叫做SP125, SP150，SP200，SP250，SP300。其單根SP250配單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)滑塊最大承載能力Fz為450KG，采用同步帶傳動(dòng)最高運(yùn)行速度為8m/s，單根長度為6米長�？梢圆捎脙筛�并行方式組合放置及多個(gè)滑塊，來增加帶負(fù)載能力。目前采用多根級(jí)連方式所構(gòu)成的最大長度為60米。作為上下運(yùn)動(dòng)的抓取軸通常是采用鋁管為主體。
  　
                       　以方鋼管為主體，采用齒輪和齒條傳動(dòng)的中負(fù)載直線運(yùn)動(dòng)單元
3、高速直線電機(jī)
　　如果負(fù)載大運(yùn)行速度要達(dá)每秒2米到4米，那么就個(gè)采用直線伺服驅(qū)動(dòng)。直線伺服的優(yōu)點(diǎn)是可以級(jí)連成幾十米，目前額度推力最大為8000N，加速度快。另外我們的直線伺服與我們的鋁管和方鋼管主體在安裝位置上能很多配合。
　　 　
4、組合成定制的搬運(yùn)機(jī)器人例子
　　利用前面介紹的各種直線運(yùn)動(dòng)單元及根據(jù)需要可以組合成各種形式（二維，三維及五軸），各種負(fù)載（最重2000公斤），各種運(yùn)行速度（最快8米/秒），目前最長200米的直角坐標(biāo)機(jī)器人。同一個(gè)機(jī)器人可以有多個(gè)Z軸，可以配上多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸來完成特定的任務(wù)。
　　　　  
                                                      　　　　　　30米長自動(dòng)上下料生產(chǎn)線
　　　　　　　　　　　　　　 
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 組合成6軸復(fù)合機(jī)器人
5、結(jié)論
　　直角坐標(biāo)機(jī)器人在歐美與關(guān)節(jié)機(jī)器人同步發(fā)展，但其應(yīng)用更廣泛，大量用在各種自動(dòng)化生產(chǎn)線，絕大多數(shù)機(jī)床上下料和搬運(yùn)碼垛，大型檢測(cè)，探傷和涂膠等。如果搬運(yùn)幾百公斤的物體，搬運(yùn)距離比較大，那么直角坐標(biāo)機(jī)器人比關(guān)節(jié)機(jī)器人不僅價(jià)格低，更實(shí)用。沈陽萊茵機(jī)電從95年開始從事直角坐標(biāo)機(jī)器人事業(yè)，與多家德國企業(yè)和韓國企業(yè)合作，積累了大量經(jīng)驗(yàn)。我們立志為國內(nèi)生產(chǎn)自動(dòng)化貢獻(xiàn)力量!