直角坐標機器人概念是在工業(yè)應用中辛啰，能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的、可重復編程的、多功能的勋拟、多自由度的、運動自由度間成空間直角關(guān)系妈候、多用途的操作機敢靡。

他能夠搬運物體、操作工具苦银，以完成各種作業(yè)啸胧。關(guān)于機器人的定義隨著科技的不斷發(fā)展，在不斷的完善幔虏，直角坐標機器人作為機器人的一種鲫础，其含義也在不斷的完善中惕秧。

一、直角坐標機器人的特點：

1嫉卵， 多自由度運動侍除，每個運動自由度之間的空間夾角為直角。

2秉疚， 自動控制的晋蛾，可重復編程，所有的運動均按程序運行椅勿。

3艳院， 一般由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)扯际、機械系統(tǒng)颠恬、操作工具等組成。

4注芯， 靈活憾汛，多功能，因操作工具的不同功能也不同肝陪。

5驳庭， 高可靠性、高速度氯窍、高精度饲常。

6， 可用于惡劣的環(huán)境狼讨，可長期工作贝淤，便于操作維修。

二政供、直角坐標機器人的應用：

因末端操作工具的不同播聪，直角坐標機器人可以非常方便的用作各種自動化設備，完成如焊接布隔、搬運离陶、上下料、包裝执泰、碼垛枕磁、拆垛、檢測杖烘、探傷、分類奄刊、裝配于抬、貼標、噴碼、打碼元邻、（軟仿型）噴涂琅瘦、目標跟隨、排爆等一系列工作咒付。特別適用于多品種乌诚，便批量的柔性化作業(yè)，對于穩(wěn)定枷斩，提高產(chǎn)品質(zhì)量蜒午，提高勞動生產(chǎn)率，改善勞動條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代期著十分重要的作用味测。

三截胯、直角坐標機器人的分類：

1，按用途分：焊接機器人起宽、碼垛機器人洲胖、涂膠（點膠）機器人、檢測（監(jiān)測）機器人坯沪、分揀（分類）機器人绿映、裝配機器人、

排爆機器人腐晾、醫(yī)療機器人绘梦、特種機器人等。

2赴魁，按結(jié)構(gòu)形式分：壁掛（懸臂）機器人卸奉、龍門機器人、倒掛機器人等

3颖御，按自由度分：兩坐標機器人榄棵、三坐標機器人、四坐標機器人潘拱、五坐標機器人疹鳄、六坐標機器人。

還有其他一些分法唠芋，這里就不一一介紹了摹钳。

四、直角坐標機器人核心元件——直線定位單元

為了降低直角坐標機器人的成本拧淘，縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期疲席，增加產(chǎn)品的可靠性、提高產(chǎn)品性能族焰，在歐美的許多國家都已將直角坐標機器人模塊化台古，而直線定位單元（系統(tǒng)）則是模塊化的最典型的產(chǎn)品慨醒。

一個完整的定位單元（系統(tǒng)）由幾部分組成

1，定位體型材：作為軌道的安裝支撐部分盲赚，該型材不同于一般的框架型材阐合，它要求非常高的直線度，平面度膘椿。

2童隆，運動軌道：安裝在定位體型材上，直接支撐運動的滑塊笙隙。一個定位體型材（系統(tǒng)）上洪灯，可能安裝一根運動軌道，也可能安裝多根運動軌道逃沿，軌道的特性及數(shù)量直接影響定位單元（系統(tǒng)）的力學特性婴渡。組成定位系統(tǒng)的軌道種類很，通用的有直線滾珠軌道凯亮，直線圓柱鋼軌道边臼。

3，運動滑塊：由負載安裝板假消、軸承架柠并、滾輪組（滾珠組）、除塵刷富拗、潤滑腔臼予、密封蓋組成。運動滑塊與軌道通過滾輪或滾珠藕合在一起啃沪。實現(xiàn)運動的導向粘拾。

4，傳動元件：通用的傳動元件有同步帶创千、齒形帶奥债、絲杠/滾珠絲杠、齒條揖姆、直線電機等窥俊。

5，軸承及軸承座：用于安裝傳動元件及驅(qū)動元眼厕。

五煮泪、直角坐標機器人驅(qū)動元件——電機驅(qū)動系統(tǒng)

直線定位單元（系統(tǒng)）之所以能夠?qū)崿F(xiàn)精確的運動定位，是由電機驅(qū)動系統(tǒng)決定的半就。常用的驅(qū)動系統(tǒng)有：交流/支流伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)酌非、步進電機驅(qū)動系統(tǒng)、直線伺服電機/直線步進電機驅(qū)動系統(tǒng)卷哟。每一個驅(qū)動系統(tǒng)都由電機和驅(qū)動器兩部分組成开辫。驅(qū)動器的作用是將弱電信號放大扇蚯，將其加載在驅(qū)動電機的強電上役躬，驅(qū)動電機颤榛。電機則是將電信號轉(zhuǎn)化成精確的速度及角位移。

在要求高動態(tài)纸兔，高速運行狀態(tài)惰瓜、大功率驅(qū)動等場合多用交流/支流伺服電機系統(tǒng)作為驅(qū)動；在要求低動態(tài)汉矿，低速運行狀態(tài)崎坊、小功率驅(qū)動等場合可用步進電機系統(tǒng)作為驅(qū)動；而在在要求極高動態(tài)洲拇，高速運行狀態(tài)奈揍、高定位精度等場合才會用到直線伺服系統(tǒng)驅(qū)動。

六赋续，直角坐標機器人控制

為實現(xiàn)機器人的靈活多變的運動功能男翰、迅速的反應處理功能，機器人必須要有一個大腦——控制系統(tǒng)纽乱《暌铮控制系統(tǒng)的功能是發(fā)出運動指令、處理數(shù)據(jù)鸦列、判斷運動等租冠，它可以根據(jù)編號的程序時時發(fā)出控制指令、時刻接受反饋信號策退、時刻判斷處理信息电味。根據(jù)工作情況的的不同，控制系統(tǒng)可以采用很多種不同的形式：

1跑腮， 工控機與運動控制卡的組合：運動控制卡借用計算機的資源晌箍，利用自身的運動控制功能實現(xiàn)控制。

2慰乾， 脫機運動控制卡：借用計算機編好程序妨试，可將程序自我存儲，脫機運行殊童。

3词俏， PLC-借用計算機編好程序，可將程序自我存儲海泵，脫機運行标腮。

4， 專用控制器围婴。

采用那種控制系統(tǒng)祈很，取決于運動的情況和使用條件昧识，運動控制工程師會根據(jù)實際情況進行選擇。

七盗扒，直角坐標機器人的終端設備——操作工具

直角坐標機器人的終端設備應用途不同跪楞，可以裝配各種各樣的操作工具：如焊接機器人的終端操作工具是焊槍：碼垛機器人終端操作工具是抓手；涂膠（點膠）機器人終端操作工具是膠槍侣灶、檢測（監(jiān)測）機器人終端操作工具是相機或激光甸祭。

有些工作復雜的工作，單一操作工具不能完成褥影，需要安裝兩個或以上操作工具才可以池户。如對于非固定軌跡運動物體的抓取除需要機械抓手外，還需要一個相機凡怎，時刻跟蹤計算物體的空間位置校焦。

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