01

任务要求

工作类：运动空间为三维，四自由度运动。

行程：X方向2200mm, Y方向1500mm, Z方向1200mm, 水平旋转：+-900;能够和生产线融为一体，有良好的通讯功能。***大负载重量为150Kg,额定负载125Kg。层与层间成90度角交叉排放。每次共九层，层高1000mm。***快速度为1000mm/s，平均速度为500mm/s。

精度：1mm

02

机器人组成方案

       机器人定位系统是整台设备的核心，为日本OTC公司产品，因运动速度快，而重复精度并不高， X,Y,Z三坐标均选择为同步齿形带传动，单坐标重复定位精度为0.1mm，***快直线运动速度：1000mm/s。其中X坐标轴为两根长度为3000mm，跨度为2200mm的定位系统ELZ100，由同步传输器保证两根定位系统运动的同步，由一台3000W伺服电机驱动。出于驱动扭矩及惯量的匹配，需要配一台减速机。

       Y轴选用双定位系统，之所以选者如此大截面的定位单元，主要是因为Y轴为双端支撑，中间悬空结构，如果选择的截面不够，将不能保证机器人运动的平稳性，机器人在高速运动时将发生振颤。一为主驱动结构，一为辅助结构。两根定位单元并排使用，将Z轴夹在中间，能够很好的平衡负载，这种安装方式具有非常好的稳定性。两根定位系统由一台2500W伺服电机驱动，出于驱动扭矩及惯量的匹配，需要配一台行星减速机。Z轴选用双滑快全包围定位系统，牢固稳定。

　　旋转轴与Z轴是集成在一起的，通过在Z轴定位体中心添加一根贯穿的长轴实现的。长轴的***上端作为驱动端，与伺服电机安装在一起。长轴的***下端作为负载端，用于安装物体。因物体较重，转动惯量较大，不能直接安装在驱动轴，必须加一台盘式减速机才能匹配。伺服电机的动力先由长轴传输到减速机再传输到负载，就实现了旋转负载的功能。

　　该搬运机器人的选用具有Profibus 功能的伺服电机。每个运动轴配有一台伺服电机及一台减速机，四个运动轴，共四套伺服电机和四台减速机，其中垂直运动轴为带抱闸伺服电机。

　　该机械手选用日本OTC机器人抓手，压力可调，配备压力缓冲阀，使夹持动作平稳抓手上装有感应机构，能够自动感知物体，并通知控制中心进行物体抓放。

　　控制系统由大型PLC、触摸屏组成。该系统拥有强大的Profibus通讯功能。能够将数据实时传输给以太网，能够将控制指令以总线的方式发送给伺服系统，使整个的运动相当流畅。该系统可预置多种工件的程序，更换品种时可在触摸屏上调用相应程序。

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