摘要：本文介紹德國百格拉公司生產(chǎn)的直角坐標(biāo)機(jī)器人及主要特性蔚叨。在此基礎(chǔ)上主要介紹幾個(gè)在在工件噴碼中的應(yīng)用案例。

關(guān)鍵字：噴碼 直角坐標(biāo)機(jī)器人 移動(dòng)噴碼

一、             直角坐標(biāo)機(jī)器人介紹

德國百格拉公司是世界上最著名的機(jī)器人供應(yīng)商之一育勺，生產(chǎn)多種規(guī)格的直線運(yùn)動(dòng)單元/導(dǎo)軌、步進(jìn)電機(jī)罗岖、交流伺服電機(jī)涧至、直線電機(jī)和多軸數(shù)控系統(tǒng)。以此為基礎(chǔ)桑包，在短時(shí)間內(nèi)可提供各種規(guī)格的線性導(dǎo)軌南蓬、二維、三維標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人及用戶專用機(jī)器人和生產(chǎn)線哑了。這些機(jī)器人可以裝備焊槍赘方、通用手爪或?qū)Ｓ霉ぞ撸瓿珊附尤踝蟆徇\(yùn)窄陡、上下料、包裝拆火、碼垛跳夭、拆垛、檢測叶奈、探傷湃儒、分類、裝配湃鳖、貼標(biāo)克蝶、噴碼、打碼狮最、（軟仿型）噴涂等一系列工作搔肉。由于百格拉的導(dǎo)軌、驅(qū)動(dòng)電機(jī)泌祥、減速機(jī)和控制系統(tǒng)等所有部件全部自己生產(chǎn)蓉止，使得機(jī)器人整體性能更加優(yōu)異律跺。十多年來，出廠的機(jī)器人和生產(chǎn)線全部在正常工作溶绢。深受包裝機(jī)械侦镜、印刷機(jī)械、機(jī)械電子劫扶、汽車翠霍、食品、藥品和化妝品生產(chǎn)等行業(yè)的新老用戶厚愛蠢莺。

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(dǎo)軌寒匙，并在此基礎(chǔ)上與用戶密切合作開發(fā)通用及專用機(jī)器人，已為許多廠家提供了數(shù)千臺(tái)各種專用機(jī)器人及生產(chǎn)線躏将。其中一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是給產(chǎn)品噴上生產(chǎn)日期的信息锄弱。

在直角坐標(biāo)機(jī)器人中各個(gè)軸主要是做直線運(yùn)動(dòng)，而且運(yùn)動(dòng)方向通常是相互垂直的祸憋，所以叫直角坐標(biāo)機(jī)器人会宪。直角坐標(biāo)機(jī)器人可分為一維到多維很多種，每一維是一個(gè)運(yùn)動(dòng)軸蚯窥，由一個(gè)直線運(yùn)動(dòng)單元組成掸鹅。一臺(tái)噴涂用三維直角坐標(biāo)機(jī)器人由三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)單元組成，而一臺(tái)碼垛機(jī)器人根據(jù)應(yīng)用要求通常由幾個(gè)一維沟沙，二維和三維直角坐標(biāo)機(jī)器人組合而成河劝。百格拉公司直角坐標(biāo)機(jī)器人的主要技術(shù)數(shù)據(jù)是運(yùn)動(dòng)行程0到18米壁榕；負(fù)載1~180公斤矛紫；重復(fù)定位精度0.05mm；每個(gè)軸運(yùn)動(dòng)速度最高可達(dá)5米/秒燕紊。

每個(gè)直線運(yùn)動(dòng)單元的主要部分是特制高強(qiáng)度高直線度鋁型材塌或，橫截面積可實(shí)現(xiàn)40×40mm²到120×120mm²，也可以由多根組合成為一個(gè)大截面的導(dǎo)軌荔寞。型材內(nèi)部配有特殊的鋼軌來保證機(jī)械強(qiáng)度和長期保持平行度缚形，同時(shí)也是運(yùn)動(dòng)滑塊的載體。配滾珠絲杠和密封軸承導(dǎo)軌的直線運(yùn)動(dòng)單元的特點(diǎn)是定位精度高超瞧，帶負(fù)載能力強(qiáng)甜脖，速度最大到1米/秒；滑動(dòng)方式分為光杠滾輪軸承導(dǎo)軌和密封軸承導(dǎo)軌迈竖；優(yōu)點(diǎn)是鋼性好廊畔、磨擦系數(shù)小、阻力低脖煮、精度高贬奢；傳動(dòng)方式主要有齒型帶乍厉、齒條和滾珠絲杠傳動(dòng)；驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要分為步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)兩種悦追，有時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)配NEUGART精密行星減速機(jī)來增大出力和減少負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量凹蜈。

根據(jù)機(jī)器人所要完成的工作，首先確定機(jī)器人的結(jié)構(gòu)組成忍啸⊙鎏梗可以是龍門式，掛壁安裝式等计雌。再按工作要求所給出各軸的運(yùn)動(dòng)行程缎岗、負(fù)載、運(yùn)動(dòng)速度白粉、加速度传泊，動(dòng)作周期來選每個(gè)運(yùn)動(dòng)軸直線運(yùn)動(dòng)單元的型號(hào)，所配驅(qū)動(dòng)電機(jī)及所配NEUGART精密行星減速機(jī)的型號(hào)鸭巴。

二眷细、百格拉公司機(jī)器人在噴碼中的應(yīng)用案例

2.1 噴碼簡介

很多產(chǎn)品要噴上生產(chǎn)日期，出廠序列號(hào)鹃祖，條碼等一些信信溪椎。例如給雞蛋噴上生產(chǎn)日期和序列號(hào)。這里雞蛋按行和列放在一個(gè)拖盤上恬口。其工作方式有兩種校读。第一種工作方式是一維機(jī)器人和傳送帶運(yùn)動(dòng)。首先把該拖盤移到一維機(jī)器人下面裂蝉，機(jī)器人首先停止傳送帶绳练，并把噴頭移動(dòng)到第一個(gè)雞蛋上方及噴上生產(chǎn)日期和序列號(hào)。機(jī)器人再把噴頭移動(dòng)到第二個(gè)雞蛋上方及噴上生產(chǎn)日期和序列號(hào)虑庇，如此依次噴完該排最后一個(gè)雞蛋枫昏。再起動(dòng)傳送帶把第二排雞蛋移到噴頭正下方，并開始該行雞蛋的自動(dòng)噴碼工作光丢。如此依次噴完最后排的最后一個(gè)雞蛋旋蝎，這就完成了一拖盤雞蛋的自動(dòng)噴碼工作。第二種工作方式是使用二維機(jī)器人镰掐，把拖盤放在二維機(jī)器人下面孕序。機(jī)器人首先把噴頭移動(dòng)到第一排第一個(gè)雞蛋上方及噴上生產(chǎn)日期和序列號(hào)。機(jī)器人再把噴頭移動(dòng)到第一排第二個(gè)雞蛋上方及噴上生產(chǎn)日期和序列號(hào)炸诚，如此依次噴完該排最后一個(gè)雞蛋递市。機(jī)器人再把噴頭移動(dòng)到第二排第一個(gè)雞蛋正上方，并開始該行雞蛋的自動(dòng)噴碼工作沈机。如此依次噴完最后排的最后一個(gè)雞蛋仙蛉，這就完成了一拖盤雞蛋的自動(dòng)噴碼工作笋敞。

要噴碼的物體可以是各種帶殼和包裝的食品，化妝品和藥品的包裝盒荠瘪，所有許多其他產(chǎn)品也要噴上生產(chǎn)日期夯巷，出廠序列號(hào)和條碼等一些信息。噴碼可以是通過噴墨方式哀墓，激光雕刻和噴沙等趁餐。下面介紹百格拉公司專為激光噴碼系統(tǒng)所提供的機(jī)器人及控制系統(tǒng)。

2.2 TLS100橫向噴碼系統(tǒng)

TLS100是百格拉公司專為激光噴碼系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)配置篮绰，裝上打印頭就構(gòu)成噴碼系統(tǒng)后雷。這是一個(gè)一維機(jī)器人及控制系統(tǒng)TLCC，它有16個(gè)程序可供客戶選擇吠各，每行可在30個(gè)位置噴碼臀突，可以在傳送帶前進(jìn)和后退方式下精確噴碼。也可以在傳送帶速度變化時(shí)贾漏，如在加速和減速過程中精確噴碼候学。它能夠驅(qū)動(dòng)較重的激光噴碼系統(tǒng)，如CO2和YAG光源键腹。也可以是噴墨系統(tǒng)呕摹。TLS100帶有噴碼系統(tǒng)所需要的全部輸出控制，來完成各種要求的噴碼工作溪客。一個(gè)導(dǎo)軌上可以帶多個(gè)噴碼頭二搀，有多種傳送驅(qū)動(dòng)方式和控制方式可選擇≈控制系統(tǒng)可以發(fā)送給打印機(jī)打印信號(hào)和速度信號(hào)诸恤。噴頭的行程可以按需要來定一維機(jī)器人的有效行程。噴碼頭移動(dòng)速度為可達(dá)每秒6英尺（1.82m/s）芍迫，噴碼精度可達(dá)0.01英寸峦仲。

TLS100系統(tǒng)可改善已有的噴碼過程，它是非接觸性的哪趟，不用油墨。所有的系統(tǒng)參數(shù)用戶可以方便通過操作器輸入和修改女饺，而不需要編程纹怨，并且所有的輸入和輸出信號(hào)都是光電隔離的。

主要用于以下行業(yè)：包裝行業(yè)儒恋，印刷行業(yè)善绎，粘標(biāo)行業(yè)，自動(dòng)化诫尽，食品禀酱，醫(yī)藥等炬守。右圖是該系統(tǒng)的一個(gè)典型應(yīng)用。

三剂跟、結(jié)束語：

本文講述了德國百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人在噴碼中的應(yīng)用减途。德國百格拉公司僅提供直角坐標(biāo)機(jī)器人及機(jī)器人控制系統(tǒng)，并幫助用戶用機(jī)器人的控制系統(tǒng)來控制噴頭的工作曹洽。也有的用戶僅用百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人鳍置，配自己的整體噴碼控制系統(tǒng)。主要用戶如譯碼式和多米諾式等送淆。

由于百格拉的導(dǎo)軌税产、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)和控制系統(tǒng)等所有部件全部自己生產(chǎn)偷崩，使得機(jī)器人整體性能更加優(yōu)異辟拷。十多年來，出廠的機(jī)器人和生產(chǎn)線全部在正常工作欣挠。深受包裝機(jī)械瘤希、印刷機(jī)械、機(jī)械電子保懈、汽車答艘、食品、藥品和化妝品生產(chǎn)等行業(yè)新老用戶的厚愛锉辫。所以很多最終用戶都選擇百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人息体。隨著大批量全自動(dòng)化生產(chǎn)的迅猛發(fā)展及越來越多的產(chǎn)品必須有完整的數(shù)據(jù)，如生產(chǎn)日期瑰兄，出廠序列號(hào)狗悔，條碼等一些信息，百格拉公司的直角坐標(biāo)機(jī)器人將具有更加廣范的市場前景和發(fā)展?jié)摿Γ?/span>