1.X-Y-Z-F-B梁式三轴单臂工业机械手的用途:
以X、Y、Z三轴形成三维组合,以B轴为支撑轴形成稳定的梁式架构,并以F轴(安装在Z轴上)为终端操作轴,以完成在三维空间内的运动定位,并进行目标抓取、旋转等的复杂的操作。
2. X-Y-Z-F-B架构单臂机械手的组合架构及其配置:
以下将X、Y、B轴长度定义为800mm,Z轴长度定义为300mm举例来说明单臂机械手的配置。
◆X、Y轴:运动轴
序号 | 配件 | 品牌 | 规格型号 | 描述 |
1 | 线性滑轨 | 上银HIWIN | HGW30CA1R800ZAH | HG系列互换性滑轨,法兰型,重负荷,滑轨尺寸:30mm,长度800mm,精度±0.04mm;静态负荷52.19KN,动态负荷38.74KN |
2 | 滚珠螺杆 | 上银HIWIN | R20-5T3-FSI-695-765-0.05 | 单牙口滚珠螺杆,公称外径20mm,导程5mm,法兰型,单螺帽,内循环。牙长695mm,总长765mm,精度0.05mm。动负荷852kgf,动态负荷1767kgf. |
3 | 电机 | 台达 | 400W伺服电机 | |
4 | 光电开关 | 欧姆龙Omron | EE-SX670 (NPN ) | 零点(标配); 零点接近,+限位,-限位(可选)。 |
5 | 框架材质 | 定制 | F-800 | 铝合金(6063),表面阳极化氧化处理 |
◆Z轴:运动轴
序号 | 配件 | 品牌 | 规格型号 | 描述 |
1 | 线性滑轨 | 上银HIWIN | HGW30CA1R300ZAH | HG系列互换性滑轨,法兰型,重负荷,滑轨尺寸:30mm,长度300mm,精度±0.04mm;静态负荷52.19KN,动态负荷38.74KN。 |
2 | 滚珠螺杆 | 上银HIWIN | R20-5T3-FSI-195-265-0.05 | 单牙口滚珠螺杆,公称外径20mm,导程5mm,法兰型,单螺帽,内循环。牙长195mm,总长265mm,精度0.05mm。动负荷852kgf,动态负荷1767kgf。 |
3 | 电机 | 台达 | 400W伺服电机 | |
4 | 传感器 | 欧姆龙Omron | EE-SX670 (NPN ) | 零点(标配);零点接近,+限位,-限位(可选) |
5 | 框架 | 定制 | F-300 | 铝合金(6063),表面阳极化氧化处理 |
◆B轴:支撑梁
序号 | 配件 | 品牌 | 规格型号 | 描述 |
1 | 线性滑轨 | 上银HIWIN | HGW30CA1R800ZAH | HG系列互换性滑轨,法兰型,重负荷,滑轨尺寸:30mm,长度800mm,精度±0.04mm;静态负荷52.19KN,动态负荷38.74KN |
2 | 框架 | 定制 | F-800 | 铝合金(6063) |
◆F轴:操作轴。
安装在Z轴上用于目标抓取、旋转等的操作,视实际工况需要选配伺服电机及设计动作方式、安装方式。
3.单臂机械手命名规则:
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4.单臂机械手的尺寸图:
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5.控制系统配置:
序号 | 配件 | 品牌 | 数量 | 规格型号 | 功能描述 |
1 | 运动控制器 | 至工 | 1台 | CTCN-1 | 1.运动轨迹输入采用触摸屏进行图形化示教编程设计目标运动轨迹进行编程,免代码。简单易行,轻松快捷。 |
2.可通过I/O链接方式与任意品牌PLC交换数据,完成用户自定义控制功能。对用户方PLC的端口要求是5I/1O,通讯协议采用我方的开放的自有协议。 |
2 | PCB端子板 | 至工 | 1块 | CTPB-1 | 5组伺服(步进)驱动器的转接端子。 |
2 | 人机界面 | 至工 | 1台 | CTTS-17 | 7” TFT,支持图形化示教编程操作。 |
3 | 电机 | 台达 | 1-4台 | 400W | 可根据需要选步进电机 |
4 | 槽型光电开关 | 欧姆龙 | 1-4个/轴 | EE-SX670 | 感应距离5mm,电压5-24VDC,输出类型NPN。 |
每轴支持零点、零点接近、+限位、-限位输入四种位置信息。 |
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7.主要性能参数:
序号 | 项目 | 单位 | 数值 | 备注 |
1 | 运动轨迹分辨率 | mm | 0.01 | 可通过配置不同导程的丝杠获得不同的速度及分辨率。 |
2 | 重复定位精度 | mm | 0.1 |
3 | 运动轨迹最大值 | mm | -5000.00~+5000.00 |
4 | 最大运动速度 | mm/s | 500 |
8.图控软件功能描述:
1)人机交互:即运动轨迹的录入、编辑、储存。支持的图案元素包括点、直线、3点圆弧、3点圆、折线、多点曲线、特殊功能(用户自定义),输入方法为引导示教式。
2)数据处理:按输入图案规划运动轨迹,完成插补计算,数据存储。
3)内置驱动:内置脉冲输出及与电机驱动器的接口及驱动,同时也包含用于位置测量,逻辑处理(限位信号,操作信号等)的信号的输入输出。
4)数据转存:输入的数据可通过USB接口进行拷贝转存。
5)用户接口:可通过I/O链接方式与任意品牌PLC交换数据,完成用户自定义控制功能。对用户方PLC的端口要求是5I/1O,通讯协议采用我方的开放的自有协议。
9.图控软件界面展示
1). 运行画面
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2). 示教画面
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3). 运行轨迹选择画面
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4). 手(点)动操作画面:
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5)点编辑操作画面:
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6). 参数设定功能:
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