直角坐标机器人控制系统的设计开发介绍！

直角坐标机器人概念：   

 

工业应用中，能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自 由度建成空间直角关系、多用途的操作机。他能够搬运物体、操作工具，以完成各种作业。 关于机器人的定义随着科技的不断发展，在不断的完善，直角坐标机器人作为机器人的一 种，其含义也在不断的完善中。   

 

直角坐标机器人的特点：      

 1 、自由度运动，每个运动自由度之间的空间夹角为直角；      

 2 、自动控制的，可重复编程，所有的运动均按程序运行；       

3 、一般由控制系统、驱动系统、机械系统、操作工具等组成。      

 4 、灵活，多功能，因操作工具的不同功能也不同。       

5、高可靠性、高速度、高精度。 

6、可用于恶劣的环境，可长期工作，便于操作维修。   

 

直角坐标机器人的应用： 因末端操作工具的不同，直角坐标机器人可以非常方便的用作各种自动化设备，完成 如焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打 码、（软仿型）喷涂、目标跟随、排爆等一系列工作。特别适用于多品种、便批量的柔性 化作业，对于稳定提高产品质量，提高劳动生产率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。

 随着直角坐标机器人的应用越来越广泛，直角坐标机器人的设计工作日益显得重要。 成功的设计一台直角坐标机器人涉及到很多方面的工作，包括机械结构、动力驱动、伺服 控制等等。深圳博智达有限公司有着多年直角坐标机器人技术应用、数控技 术和产品研发经验， 我们依托德国 BAHR 公司直线定位系统性及机械手臂开发出了价比优 良的系列数控直角坐标机器人，被广泛地应用在汽车、电子、电器、检测、医疗、航天、 食品等各个领域的生产线上。       

下面我们就对直角坐标机器人的设计进行一个简要的阐述。      

 一、直角坐标机器人设计特点：    

  1 、直角坐标机器人的设计是一个复杂的工作，工作量很大，涉及的知识面很多，往往需要多人 完成。     

  2 、直角坐标机器人设计是面向客户的设计，不是闭门造车。设计者需要经常和用户在一起，不 停分析用户要求，寻求解决方案。    

  3 、直角坐标机器人设计是面向加工的设计，再好的设计，如果工厂不能加工出产品，设计也是 失败的，设计者需要掌握大量的加工工艺及加工手段。     

  4 、直角坐标机器人设计是一个不断完善的过程。      

 

 二、直角坐标机器人设计流程：  

使用要求的分析：每一个机器人都是根据特定的要求的产生而设计的，设计的第一步就是要将使用要求分析清楚，确定设计时需要考虑的参数，包括：

直角坐标机器人的定位精度，重复定位精度；      

直角坐标机器人的负载大小，负载特性；       

直角坐标机器人运动的自由度数量，每自由度的运动行程；       

直角坐标机器人的工作周期或运动速度，加减速特性；       

直角坐标机器人的运动轨迹，动作的关联；       

直角坐标机器人的工作环境、安装方式；      

直角坐标机器人的运行工作制、运行寿命；       

其他特殊要求；     

  2 、    本机械模型初建：直角坐标机器人从机械结构分大体可分为龙门结构、壁挂结构，垂挂结 构，根据安装空间的要求选择不同的结构，每种结构的力学特性、运动特性都是不一样的。后续的设 计必须是基于一个确定的结构。     

  3 、运动性能计算：有关该性能的参数有：      

 平均速度： V=S/t      

最大速度： Vmax=at      

加速度 / 减速度： a=F/m     

 其中： S 为运动行程       t 为定位运动时间       F 加速时的驱动力