復(fù)合桁架機(jī)器人在殼體類零件上下料的應(yīng)用

在汽車零部件加工領(lǐng)域，以變速箱殼體為例，關(guān)節(jié)機(jī)器人自動(dòng)線的占地面積相比桁架機(jī)器人就大的多。隨國內(nèi)變速箱殼體加工線的需求持續(xù)旺盛，一種九軸復(fù)合桁架機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生，這款新產(chǎn)品兼顧關(guān)節(jié)機(jī)器人的柔性和桁架機(jī)器人占地面積小的特點(diǎn)，使用非標(biāo)機(jī)器人可以完全依據(jù)項(xiàng)目的需要定制機(jī)器人抓取環(huán)節(jié)，從而更加適合臥式加工中心的組線。

本次新產(chǎn)品完成了復(fù)合、結(jié)構(gòu)精簡、控制一體化的設(shè)計(jì)目標(biāo)需求，完成產(chǎn)品可以應(yīng)用在高速上下料搬運(yùn)系統(tǒng)。技術(shù)指標(biāo)如下：

九軸桁架機(jī)器人生產(chǎn)線技術(shù)參數(shù)：

1、速度參數(shù)：X軸:100m/min;Z1:80m/min;Z2:80m/min; U1軸:90°/S;U2軸:90°/S;V1軸:90°/S; V2軸:90°/S;W1軸:90°/S;W2軸:90°/S;(合成軸Y1軸:30m/min; Y2軸:30m/min)。

2、最大抓取重量：40Kg;

3、定位精度：±0.1mm;

創(chuàng)新設(shè)計(jì)九軸擺臂復(fù)合機(jī)器人，減少空間，實(shí)現(xiàn)了多工序工件上下料精確校正定位功能。產(chǎn)品主要解決了平時(shí)上下料姿態(tài)變換干涉，Y軸較長的問題，兩只豎梁分別能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)和一個(gè)方向的水平移動(dòng)。手腕能夠折疊、伸展，結(jié)構(gòu)緊湊、覆蓋范圍大。滿足臥式加工中心夾具垂直放置或水平放置，以及垂直放置工件不同的角度。上下料節(jié)拍實(shí)現(xiàn)殼體上下料節(jié)拍最快達(dá)到5s。在組建生產(chǎn)線的同時(shí)，通過融合物流系統(tǒng)、在線測量系統(tǒng)、MES管理軟件形成具有一定智能化的數(shù)字化車間，結(jié)合客戶現(xiàn)場信息化管理，自動(dòng)化作為基礎(chǔ)，進(jìn)一步組建智慧工廠。

產(chǎn)品主要優(yōu)點(diǎn)如下：

1)全伺服設(shè)計(jì)，單臂具備5個(gè)自由度。

機(jī)械手每個(gè)臂有5個(gè)的自由度的，相比傳統(tǒng)機(jī)械手采用氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)的方式，實(shí)現(xiàn)固定角度的姿態(tài)變換，全伺服設(shè)計(jì)幾乎能夠滿足汽車離變殼加工的所有姿態(tài)要求。

2)采用平行連桿機(jī)構(gòu)簡化傳動(dòng)路徑，降低控制難度。

采用連桿機(jī)構(gòu)，將同場的兩個(gè)擺動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)簡化為一個(gè)擺動(dòng)軸和一個(gè)直線軸，從制造和控制方面大大降低了難度，同時(shí)提高了機(jī)構(gòu)剛性和穩(wěn)定性，縮短了開發(fā)周期。

3)雙臂設(shè)計(jì)，干涉范圍小。

采用雙臂設(shè)計(jì)，機(jī)械手由兩個(gè)5自由度的單臂組成。相比關(guān)節(jié)機(jī)器人單臂雙爪的方式，大大減小了干涉范圍，同時(shí)對(duì)機(jī)床的任意夾具姿態(tài)都能滿足。

九軸桁架機(jī)器人作為一種復(fù)合型的新型工業(yè)機(jī)器人填補(bǔ)了國內(nèi)自主機(jī)器人在這一領(lǐng)域的空白，同時(shí)作為一種非標(biāo)的機(jī)器人給很多企業(yè)多了一個(gè)選擇，可以代替關(guān)節(jié)機(jī)器人在變速箱殼體上下料領(lǐng)域的應(yīng)用。在變速箱殼體上下料領(lǐng)域采用九軸桁架機(jī)器人能夠更好、成本更低的完成上下料工作需求，為廣大汽車零部件廠家提供了一個(gè)更好的性價(jià)比的新產(chǎn)品。

總體九軸機(jī)器人在生產(chǎn)線應(yīng)用效果圖如下：