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上海众拓直角坐标机器人在移载机上的解决方案

信息时间:2012-03-27 信息来源:西部工控网

      直角坐标机器人在移载机上的使用,一般用作改变物料的位置,它与码垛机有很多相似之处,但移载机不要求按排按层摆放物体,而只是将物体由一个位置移到另一个位置。

      要求:将物体移到加工区,进行加工,加工完成后,移回初始位置;

      运动空间为二维,XZ方向。

      行程:X方向3000mm, Z方向2000mm,

      提升负载重量为1500Kg,

      物体外形轮廓:2000mmx1000 mmx100mm

      最快速度为1000mm/s,平均速度为500mm/s。

      定位精度:0.5mm

      1、机器人定位系统

      该设备的特点是负载大,运行速度较快, X,,Z两坐标均选择为同步齿形带传动,单坐标重复定位精度为0.1mm,最快直线运动速度:1000mm/s。

      X坐标轴行程3000mm,总长就要达到约5000mm,两端支撑结构,如果选择通常铝型材定位单元构建,即使选者最大截面的ALLZ系列产品,也将产生较大的挠度形变。为此我们选择了两根钢结构

      定位系统作为X轴定位单元。同步轴保证两根定位系统运动的同步,由一台伺服电机驱动。出于驱动扭矩及惯量的匹配,需要配一台行星减速机。该案例中以独特的机构要求,我们将驱动安装在两个定位单元的中间,由一台双输出轴减速机将动力传输给两个定位单元。

      Z轴选用BAHR公司最大提升拉力的定位单元ELFZ125,双滑块全包围,牢固稳定。该产品是专为提升重载物体而设计的,驱动源在滑块安装上。因物体备抓取的面积较大,为平衡负载,我们选者了两个ELFZ125定位单元作为提升动力轴。这两个定位单元由一根同步轴保证运动的同步,由一台伺服电机驱动。出于驱动扭矩及惯量的匹配,需要配一台行星减速机。我们将驱动安装在两个定位单元的中间,由一台双输出轴减速机将动力传输给两个定位单元。

      ELFZ结构示意图

      ELFZ外观

      ELFZ运动图解

      2、伺服驱动系统

      该码垛机器人选用具有Profibus 功能的伺服电机。每个运动轴配有一台伺服电机及一台减速机,因两个X坐标轴间的距离及两个Z坐标轴间的距离较大,要分别保证双边运动的同步,需要各加一根同步轴传输动力。因结构的特殊性,减速机选择双轴输出结构的。

      3、控制系统

      控制系统由大型PLC、触摸屏组成。该系统拥有强大的Profibus通讯功能。能够将数据实时传输给以太网,能够将控制指令以总线的方式发送给伺服系统,使整个的运动相当流畅。

     
     
     
     
     
     
     
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