淺論六軸機(jī)器人在機(jī)床上下料中的應(yīng)用

　　整套設(shè)備組成：

　　1、X軸：采用Roboworker品牌的一根加強(qiáng)型RSL300直線運(yùn)動(dòng)單元，齒輪齒條傳動(dòng)，其有效行程12米。RSL300安裝到機(jī)器人支架上。

　　2、Y軸：采用X軸同樣的直線運(yùn)動(dòng)單元，其有效行程500mm。

　　3、Z軸：作為上下運(yùn)動(dòng)軸，它是一根獨(dú)立的RSL300直線運(yùn)動(dòng)單元，Z軸安裝到Y(jié)軸一端，隨XY同時(shí)水平運(yùn)動(dòng)，但可獨(dú)立上下運(yùn)動(dòng)，其有效行程1.4m，額定提升力300公斤。

　　4、3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸：采用精密減速機(jī)和伺服電機(jī)，可以任意角度旋轉(zhuǎn)。

　　5、手爪：主要由Festo氣缸帶動(dòng)手指運(yùn)動(dòng)。

　　6、下料傳送帶一條，上料工作臺(tái)一個(gè)，桁架和防護(hù)。

　　7、控制系統(tǒng)1臺(tái)；

　　三、從工裝A到工裝B的工作過(guò)程

　　本項(xiàng)目中最大的難點(diǎn)之一是如何把工裝A上的排氣管取下，經(jīng)A軸和C軸的各自轉(zhuǎn)動(dòng)及B軸的擺動(dòng)后裝到工裝B上。這里還有考慮機(jī)床內(nèi)部空間對(duì)手爪運(yùn)動(dòng)軌跡及空間的限制。

　　具體工作過(guò)程是先用手爪從A工裝抓取工件，然后順著A工裝方向取下排氣管。排氣管離開(kāi)A工裝后，被按到B工位的方向。然后手爪按B工裝的導(dǎo)向柱把排氣管安裝到B工裝上。圖4給出了這一簡(jiǎn)單過(guò)程。

　　圖4：左上圖表示從工裝A上抓住排氣管。右上圖表示把排氣管取下后升高及轉(zhuǎn)動(dòng)。左下圖表示排氣管被調(diào)整到與工裝B要求的方向。右下圖表示把排氣管按55.8度方向裝到工裝B上。

　　四、結(jié)論

　　對(duì)于這類(lèi)加工中心上下料任務(wù)采用傳統(tǒng)的直角坐標(biāo)機(jī)器人是無(wú)法完成的。就算在Z軸上加兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸也沒(méi)法完成工件的方位變化。而采用軌道加關(guān)節(jié)式機(jī)器人可以完成這類(lèi)任務(wù)，但其占地空間大，采購(gòu)和維護(hù)成本非常高。而沈陽(yáng)萊茵機(jī)器人有限公司開(kāi)發(fā)的這張混合型六自由度機(jī)器人結(jié)合了直角坐標(biāo)機(jī)器人和關(guān)節(jié)機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)，非常適合這類(lèi)上下料任務(wù)。此為混合型六軸機(jī)器人還非常適合冷沖上下料，大型零件的焊接和切割等復(fù)雜任務(wù)。目前我公司已開(kāi)發(fā)幾款混合型直角坐標(biāo)機(jī)器人，它們有非常廣闊的應(yīng)用前期。