工業機器人(rén)的(de)選型

　　【八大(dà)參數，确定最佳工業機器人(rén)選型】下(xià)面從8個(gè)專業的(de)參數方面，討(tǎo)論如何選擇一個(gè)合适的(de)工業機器人(rén)。<br>　　1、應用(yòng)場(chǎng)合<br>　　首先，最重要的(de)源頭是評估導入的(de)機器人(rén)，是用(yòng)于怎樣的(de)應用(yòng)場(chǎng)合以及什(shén)麽樣的(de)過程。若是應用(yòng)過程需要在人(rén)工旁邊由機器協同完成，對(duì)于通(tōng)常的(de)人(rén)機混合的(de)半自動線，特别是需要經常變換工位或移位移線的(de)情況，以及配合新型力矩感應器的(de)場(chǎng)合，協作型機器人(rén)(Cobots)應該是一個(gè)很好的(de)選項。如果是尋找一個(gè)緊湊型的(de)取放(Pick&Place)料機器人(rén)，你可(kě)能想選擇一個(gè)水(shuǐ)平關節型機器人(rén)(Scara)。如果是尋找針對(duì)小型物(wù)件，快(kuài)速取放的(de)場(chǎng)合，并聯機器人(rén)(Delta)最适合這(zhè)樣的(de)需求。<br>　　2、有效負載<br>　　有效負載是，機器人(rén)在其工作空間可(kě)以攜帶的(de)最大(dà)負荷。從例如3Kg到1300Kg不等。如果你希望機器人(rén)完成将目标工件從一個(gè)工位搬運到另一個(gè)工位，需要注意将工件的(de)重量以及機器人(rén)手爪的(de)重量加總到其工作負荷。另外特别需要注意的(de)是機器人(rén)的(de)負載曲線，在空間範圍的(de)不同距離位置，實際負載能力會有差異。<br>　　3、自由度(軸數)<br>　　機器人(rén)配置的(de)軸數直接關聯其自由度。如果是針對(duì)一個(gè)簡單的(de)直來(lái)直去的(de)場(chǎng)合，比如從一條皮帶線取放到另一條，簡單的(de)4軸機器人(rén)就足以應對(duì)。但是，如果應用(yòng)場(chǎng)景在一個(gè)狹小的(de)工作空間，且機器人(rén)手臂需要很多(duō)的(de)扭曲和(hé)轉動，6軸或7軸機器人(rén)将是最好的(de)選擇。軸數一般取決于該應用(yòng)場(chǎng)合。應當注意，在成本允許的(de)前提下(xià)，選型多(duō)一點的(de)軸數在靈活性方面不是問題。這(zhè)樣方便後續重複利用(yòng)改造機器人(rén)到另一個(gè)應用(yòng)制程，能适應更多(duō)的(de)工作任務，而不是發現軸數不夠。機器人(rén)制造商傾向于使用(yòng)各自略有不同的(de)軸或關節命名。基本上，第一關節（J1）是最接近機器人(rén)底座的(de)那個(gè)。接下(xià)來(lái)的(de)關節稱爲J2，J3，J4和(hé)依此類推，直到到達手腕末端。而其他(tā)的(de)Yaskawa/Motoman公司則使用(yòng)字母命名他(tā)們機器人(rén)的(de)軸。<br>　　4、最大(dà)作動範圍<br>　　當評估目标應用(yòng)場(chǎng)合的(de)時(shí)候，應該了(le)解機器人(rén)需要到達的(de)最大(dà)距離。選擇一個(gè)機器人(rén)不是僅僅憑它的(de)有效載荷-也(yě)需要綜合考量它到達的(de)确切距離。每個(gè)公司都會給出相應機器人(rén)的(de)作動範圍圖，由此可(kě)以判斷，該機器人(rén)是否适合于特定的(de)應用(yòng)。機器人(rén)的(de)水(shuǐ)平運動範圍，注意機器人(rén)在近身及後方的(de)一片非工作區(qū)域。機器人(rén)的(de)最大(dà)垂直高(gāo)度的(de)量測是從機器人(rén)能到達的(de)最低點（常在機器人(rén)底座以下(xià)）到手腕可(kě)以達到的(de)的(de)最大(dà)高(gāo)度的(de)距離(Y)。最大(dà)水(shuǐ)平作動距離是從機器人(rén)底座中心到手腕可(kě)以水(shuǐ)平達到的(de)最遠(yuǎn)點的(de)中心的(de)距離(X)。<br>　　5、本體重量<br>　　機器人(rén)本體重量是設計機器人(rén)單元時(shí)的(de)一個(gè)重要因素。如果工業機器人(rén)必須安裝在一個(gè)定制的(de)機台，甚至在導軌上，你可(kě)能需要知道它的(de)重量來(lái)設計相應的(de)支撐。<br>　　6、刹車和(hé)轉動慣量<br>　　基本上每個(gè)機器人(rén)制造商提供他(tā)們的(de)機器人(rén)制動系統的(de)信息。有些機器人(rén)對(duì)所有的(de)軸配備刹車，其他(tā)的(de)機器人(rén)型号不是所有的(de)軸都配置刹車。要在工作區(qū)中确保精确和(hé)可(kě)重複的(de)位置，需要有足夠數量的(de)刹車。另外一種特别情況，意外斷電發生的(de)時(shí)候，不帶刹車的(de)負重機器人(rén)軸不會鎖死，有造成意外的(de)風險。同時(shí)，某些機器人(rén)制造商也(yě)提供機器人(rén)的(de)轉動慣量。其實，對(duì)于設計的(de)安全性來(lái)說，這(zhè)将是一個(gè)額外的(de)保障。你可(kě)能還(hái)注意到不同軸上的(de)适用(yòng)的(de)扭矩。例如，如果你的(de)動作需要一定量的(de)扭矩以正确完成工作，你需要檢查，在該軸上适用(yòng)的(de)最大(dà)扭矩是否正确的(de)。<br>　　7、防護等級<br>　　根據機器人(rén)的(de)使用(yòng)環境，選擇達到一定的(de)防護等級(IP等級)的(de)标準。一些制造商提供相同的(de)機械手針對(duì)不同的(de)場(chǎng)合不同的(de)IP防護等級的(de)産品系列。如果機器人(rén)在與生産食品相關的(de)産品，醫藥、醫療器具，或易燃易爆的(de)環境中工作時(shí)，IP等級會有所不同。一般如，标準：IP40，油霧：IP67，清潔ISO等級：3。<br>　　8、重複精度<br>　　同樣的(de)，這(zhè)個(gè)因素也(yě)還(hái)是取決于你的(de)應用(yòng)場(chǎng)合。重複精度可(kě)以被描述爲機器人(rén)完成例行的(de)工作任務每一次到達同一位置的(de)能力。一般在±0.05mm到±0.02mm之間，甚至更精密。例如，如果需要你的(de)機器人(rén)組裝一個(gè)電子線路闆，你可(kě)能需要一個(gè)超級精密重複精度的(de)機器人(rén)。如果應用(yòng)工序是比較粗糙，比如打包，碼垛等，工業機器人(rén)也(yě)就不需要那麽精密。另外一方面，組裝工程的(de)機器人(rén)精度的(de)選型要求，也(yě)關聯組裝工程各環節尺寸和(hé)公差的(de)傳遞和(hé)計算(suàn)，比如：來(lái)料物(wù)料的(de)定位精度，工件本身的(de)在治具中的(de)重複定位精度等。這(zhè)項指标從2D方面以正負’±’表示。事實上，由于機器人(rén)的(de)運動重複點不是線性的(de)而是在空間3D運動，該參數的(de)實際情況可(kě)以是在公差半徑内的(de)球形空間内任何位置。當然，現在的(de)配合現在的(de)機器視覺技術的(de)運動補償，将減低機器人(rén)對(duì)于來(lái)料精度的(de)要求和(hé)依賴，提升整體的(de)組裝精度。這(zhè)個(gè)參數與每一個(gè)用(yòng)戶息息相關。事實上，它取決于在該作業需要完成的(de)CycleTime。規格表列明(míng)了(le)該型号機器人(rén)最大(dà)速度，但我們應該知道，考量從一個(gè)點到另一個(gè)點的(de)加減速，實際運行的(de)速度将在0和(hé)最大(dà)速度之間。這(zhè)項參數單位通(tōng)常以度/秒計。有的(de)機器人(rén)制造商也(yě)會标注機器人(rén)的(de)最大(dà)加速度。