鸿姿传动U型的机器人第七轴应用

2019-09-27 17:23:57 96

六轴工业机器人,具有多个运动关节,通过先进的控制系统,可实现各个关节的独自运动或者联动,可实现X、Y、Z轴直线运动和绕着X、Y、Z轴的旋转运动;所以被称为六轴机器人。六轴工业机器人具有较高的柔性,在工厂自动化中具有广泛的应用。

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通过关节的联动,实现单个轴向的直线运动距离,还是比较有限的。有一些工厂自动化的应用,需要某个轴向的较长的行程;这时候可以考虑机器人行走轴,就是把六轴机器人安装在一个单轴的长行程运动系统(也被称为机器人第七轴或机器人附加轴),这极大地扩展了机器人的工作空间。机器人行走轴,按安装方式可分为:地轨式,天轨式;按行走的轨迹可分为:直线,弧线,直线弧线复合。

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如果你需要弧线运动/直线弧线复合运动,那就需要使用弧形导轨/弧形导轨和直线导轨的组合。滚轮弧形导轨的工作原理,和滚轮直线导轨的是基本一致的;采用弧形机器人导轨,可实现机器人沿着圆心做弧形运动;采用环形机器人导轨,可实现机器人做直线弧线的复合运动。

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下图这种形式的机器人环形导轨,需要采用较大的拐弯直径:

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为什么需要采用较大的拐弯直径,原因是滑座经过圆弧段的时候,会产生向心运动:和外圈导轨配合的滚轮组和滚轮,沿着外圈导轨呈梯形布置,这样可实现拐弯的功能;由于向心运动的存在,直径太小,会导致小车经过圆弧段时,内圈导轨上的滚轮组的滚轮和导轨只是部分接触甚至脱离,并导致齿轮和齿圈啮合过紧;采用大直径的话,向心运动的距离就很小,对系统的正常运行没有任何影响。


下图为一汽车行业具体应用案例:

传统的应用为使用多台机器人对汽车车身进行焊接、喷涂和气密性测试等。

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采用直线导轨和圆弧导轨,组成U型轨迹,是一具有革新性的解决方案。机器人可沿着U型导轨运动,对车身的不同部位进行操作;导轨的最大承载能力,几乎可以配套任何规格的机器人,这样的话,只需要一台机器人就可以完成所有部位的操作。


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综上所述,滚轮直线导轨和滚轮弧形导轨可极大地扩展六轴工业机器人的工作空间,通过机器人行走轴,一台机器人可完成多个工位的工作。