直角坐標機器人概述

直角坐標機器人概念：在當今迅猛發展的工業自動化時代里，越來越多的環節需要自動化程度更高的設備來完成，加之人工成本的不斷上升，工作環境更高要求，因此，該產品就孕育而生。直角坐標機器人，顧名思義，就是一種以空間幾何關系XYZ所形成的立體空間作為工作空間的一種工業自動化機器人設備。該設備在工業應用中，可以通過程序的不同設定，實現自動控制，形成多用途的操作機。他可以完成物體的搬運、焊接、上下料、包裝、碼垛、拆垛、檢測、探傷、分類、裝配、貼標、噴碼、打碼、（軟仿型）噴涂、目標跟隨、排爆等一系列工作，以完成各種作業。關于機器人的定義隨著科技的不斷發展，也在不斷的完善，直角坐標機器人作為機器人的一種，其含義也在不斷的完善中。

　　一、直角坐標機器人的特點：

　　1、 多軸運動，每套標準直角坐標機器人可以在原有三坐標的空間內再增加多個旋轉軸來實現多軸運動；

　　2、 可以通過不同的控制系統來控制電機以實現直角坐標機器人的各種不同的工作任務；

　　3、 該設備理解及操作簡單、清楚明了；

　　4、 設備穩定、速度快、精度高；

　　5、 高可靠性、高速度、高精度；

　　6、 可以通過事先設定的程序進行無人自行操作，完全取代手工作業且可長期使用，保證產品的一致性。

　　二、直角坐標機器人的分類：

　　1、 按用途分：焊接機器人、碼垛機器人、涂膠（點膠）機器人、檢測（監測）機器人、分揀（分類）機器人、裝配機器人、噴涂機器人、加工機器人、特種機器人等；

　　2、 按結構形式分：壁掛（懸臂）機器人、龍門機器人、倒掛機器人等；

　　3、 按自由度分：兩坐標機器人、三坐標機器人、四坐標機器人、五坐標機器人、六坐標機器人等。

　　三、直角坐標機器人的組成結構：

　　直角坐標機器人主要有4大部分構成：

　　1、 直角坐標機器人核心部件：直線運動單元

　　直線運動單元，顧名思義就是將整個運動元素加之到一個運動整體中，他其中包含了運動支撐部分（光杠或直線導軌），型材部分（各種型號的型材），傳動部分（同步帶輪及同步帶或絲桿），滑塊運動部分（通過同步帶或絲桿螺母的拉動而隨之運動）；

　　2、 直角坐標機器人驅動部件：電機部分

　　該部分一般分為精準控制電機和非精準控制電機，其中精準控制電機主要有交流伺服電機、步進電機、直流伺服電機等；非精準控制電機主要有異步電機、同步電機等，一般情況下，由于我們使用直角坐標機器人是進行一些比較精準的運動工作，那么，我們絕大部分都是選擇前者來驅動直角坐標機器人運動，以達到直角坐標機器人能夠更加穩定、快速、可控、精準地完成工作。

　　3、 直角坐標機器人控制部分：控制器

　　該部分是整個系統的指令發出部分或者叫做機器人的大腦部分，我們為了能夠實現機器人按照我們所規劃好的路徑去完成既定的運動軌跡或多樣性工作，而需要一個能夠快速反映、處理的控制部分控制器，我們可以在這種控制器上任意編制我們所需要的指令，使之賦予人的基本功能；目前，該控制器主要有以下幾種：（1）單片機式：主要是根據設備具體的工作流程而單獨為用戶設計的一種控制器也可以叫做專機控制器，此種控制器，成本低、最終操作者操作簡便，但開放性差；（2）數控系統：此種系統是從數控機床控制器嫁接而來的一種控制方式，該數控系統實際上也屬于單片機的一種，但較之專機控制器來說，他更加開放，功能更加強大，有一套完整且公認的編程語言，已經成為比較成熟的一種控制方式；（3）運動控制卡：此種控制方式主要是將運動控制卡插入計算機上的PCI或ISA擴展插槽中而實現控制電機運動，此種控制方式能夠使用戶向更深層次去開發軟件，通過計算機平臺開發出其他相關軟件，再與該卡的運動控制部分進行搭接，使之功能更加強大，更加智能化，操作更加形象化；（4）可編程邏輯控制器（PLC）：此種控制方式在當今自動化領域中是最為普遍的一種控制方式，該控制方式可以使系統穩定、易于信息交互、人機界面、易于實際操作者操作，大部分的設備廠商將此種方式開發成專機控制方式，對于非專業PLC編程人員來說，此種方式開放性差。

　　4、 直角坐標機器人終端設備：末端裝置

　　直角坐標機器人的終端設備主要根據用途不同，可以裝配各種各樣的末端裝置；

　　如碼垛機器人末端裝置是機械抓手；焊接機器人末端裝置是焊槍；涂膠（點膠）機器人末端裝置是膠槍、檢測（監測）機器人末端裝置是相機或激光或其他裝置。

　　有很多工作一個終端設備還不能完成，還需要加裝其他設備，例如：搬運機器人在搬運工件過程中不僅僅需要加裝機械手部分，還需要加裝圖像識別裝置（智能相機等）。