一、 直角坐標機器人介紹

由于百格拉的導軌、驅(qū)動電機渣先、減速機和控制系統(tǒng)等所有部件全部自己生產(chǎn)，使得機器人整體性能更加優(yōu)異薄好。德國百格拉公司是世界上最著名的機器人供應商之一短连，生產(chǎn)多種規(guī)格的直線運動單元/導軌、步進電機唁底、交流伺服電機根术、直線電機和多軸數(shù)控系統(tǒng)。以此為基礎(chǔ)他幢，在短時間內(nèi)可提供各種規(guī)格的線性導軌涮侥、二維、三維標準機器人及用戶專用機器人和生產(chǎn)線订咆。這些機器人可以裝備焊槍铐维、通用手爪或?qū)Ｓ霉ぞ撸瓿珊附由鞣啤徇\嫁蛇、上下料、包裝露该、碼垛睬棚、拆垛、檢測解幼、探傷抑党、分類、裝配撵摆、貼標底靠、噴碼、打碼特铝、（軟仿型）噴涂等一系列工作暑中。十多年來，出廠的機器人和生產(chǎn)線全部在正常工作鲫剿。深受包裝機械痒芝、印刷機械遥局、機械電子、汽車肛精、食品莽烫、藥品和化妝品生產(chǎn)等行業(yè)新老用戶的厚愛。

百格拉公司的120多名專家及工程技術(shù)人員成功開發(fā)生產(chǎn)了各種規(guī)格的線性導軌炬山，并在此基礎(chǔ)上與用戶密切合作開發(fā)通用及專用機器人汉渣，已為許多廠家提供了數(shù)千臺各種專用機器人及生產(chǎn)線。其中一個應用領(lǐng)域是給產(chǎn)品噴上生產(chǎn)日期的信息匪从。

在直角坐標機器人中各個軸主要是做直線運動赶匣，而且運動方向通常是相互垂直的，所以叫直角坐標機器人橄妄。直角坐標機器人可分為一維到多維很多種卿怀，每一維是一個運動軸，由一個直線運動單元組成小赋。一臺噴涂用三維直角坐標機器人由三個直線運動單元組成镣凯，而一臺碼垛機器人根據(jù)應用要求通常由幾個一維，二維和三維直角坐標機器人組合而成砍的。百格拉公司直角坐標機器人的主要技術(shù)數(shù)據(jù)是運動行程0到18米痹筛；負載1~180公斤；重復定位精度0.05mm廓鞠；每個軸運動速度最高可達5米/秒帚稠。

每個直線運動單元的主要部分是特制高強度高直線度鋁型材，橫截面積可實現(xiàn)40×40mm2到120×120mm2床佳，也可以由多根組合成為一個大截面的導軌滋早。型材內(nèi)部配有特殊的鋼軌來保證機械強度和長期保持平行度，同時也是運動滑塊的載體砌们。配滾珠絲杠和密封軸承導軌的直線運動單元的特點是定位精度高杆麸，帶負載能力強，速度最大到1米/秒；滑動方式分為光杠滾輪軸承導軌和密封軸承導軌；優(yōu)點是鋼性好利朵、磨擦系數(shù)小屁使、阻力低、精度高匆瓜；傳動方式主要有齒型帶电伐、齒條和滾珠絲杠傳動；驅(qū)動電機主要分為步進電機和伺服電機兩種跪悼，有時驅(qū)動電機配NEUGART精密行星減速機來增大出力和減少負載的轉(zhuǎn)動慣量秆杰。

根據(jù)機器人所要完成的工作脸榔，首先確定機器人的結(jié)構(gòu)組成◎鸱簦可以是龍門式汗歧，掛壁安裝式等。再按工作要求所給出各軸的運動行程吝啰、負載惶嗓、運動速度、加速度驻丁，動作周期來選每個運動軸直線運動單元的型號尸粒，所配驅(qū)動電機及所配NEUGART精密行星減速機的型號。圖1是三個典型三維直角坐標機器人臊渴。

圖1：三個典型直角坐標機器人

二事矾、 汽車生產(chǎn)中的涂膠

很多產(chǎn)品要非常均勻地涂膠，或特定部位要非常均勻地涂膠和滴膠尸诽。如許多種發(fā)動機的結(jié)合處要滴膠甥材，汽車天窗的四周要涂膠，車燈的四周要涂膠逊谋，汽車上許多部位也要涂膠擂达。

在汽車生產(chǎn)過程中涂膠要求用一個二維或三維機器人來帶動涂膠頭運動。涂膠頭運動范圍通辰鹤蹋可達1*1*0.2米板鬓，要快速平穩(wěn)運動。在有些場合涂膠頭所要走過的軌跡是可以簡單地用圓究恤，橢圓和直線的各種組合來精確描述俭令，而在有些場合就無法用圓，橢圓和直線來描述部宿。在從直線到圓弧的運動時抄腔，或走一直角軌跡經(jīng)過直角時涂膠頭運動速度要盡可能不變或變化很小，變化時間很短理张，否則在轉(zhuǎn)彎處有多余的膠赫蛇。這些要求和特征就就要求機器人可以快速運動，有很高的動態(tài)特性拔馆，能快速起停和加減速茂萤，而且要這一過程中要運動平穩(wěn)及噪音要低∮绿辏控制系統(tǒng)也要能方便地產(chǎn)生上面所要求的運動軌跡泵躲，要有很高的速度環(huán)和位置環(huán)響應速度來快速加減速，要有很好的命令預讀功能來保證各命令間的運動速度盡可能連續(xù)變化好佃，保證運行平穩(wěn)露俏。

圖2：鋁鑄外殼蓋要涂膠來密封

三．注液和裝配應用

在VW-Passat 生產(chǎn)中施司，剎車系統(tǒng)，冷卻水探娇，玻璃清潔液等都要自動定量注入衍周。 3軸機器人要與吊掛的傳送線同步協(xié)調(diào)工作。 這里第一個Y軸 Y1是LM-P/S 608撒沦，第二個Y軸 Y2是Y2=LM-T812 尚染，有效行程 800 mm。Z軸是LP-P/S 608按辱。三個軸要與吊掛傳送線在速度上嚴格同步逗柴，每天連續(xù)作24小時穩(wěn)定可靠工作。

圖3：Passat車的液體自動定量注入機器人 圖4：變速箱的裝配和定量注的齒輪油

在VW一款轎車變速箱的裝配線上中用12個單軸機器人顿肺，它們彼此嚴格按一定時序戏溺，速度和行程運動來完成變速箱的裝配。在裝配完的變速箱里要注入一定量的齒輪油（潤滑脂）屠尊，這一工作也是由機器人來完成的旷祸。這里所用的機器人全部作為Y軸和Z軸，LPA型二維機器人讼昆。

四 結(jié)論

上面介紹的3個應用僅是德國百格拉公司的直角坐標機器人在汽車生產(chǎn)中的小部分托享。在很多其它工序，如車輪的裝配線上等也大量使用德國百格拉公司生產(chǎn)的直角坐標機器人及專用生產(chǎn)線浸赫。不僅在德國大眾闰围，還在奔馳的汽車生產(chǎn)線等大量采用百格拉公司的直角坐標機器人。多年來這些機器人運行非常平穩(wěn)和可靠既峡。隨著大批量全自動化生產(chǎn)的迅猛發(fā)展羡榴，百格拉公司的直角坐標機器人將具有更加廣范的應用前景和發(fā)展?jié)摿Γ?/span>

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