伯朗特机械手之直角坐标机械手的选型

　　直角坐标机械手如何选型?下面让伯朗特机械手供应商来给大家讲解：

　　1 使用要求分析

　　对于选型的人员首先要有物理运动学基础，材料力学基础，伺服驱动器使用和数控系统的应用经验，但最主要是把用户的问题和要求等了解清楚。对于简单任务和有经验的工程师通过电话和邮件就可以沟通好，而对复杂的任务要到现场双方共同分析和制定任务描述，给出具体合理的要求。下面是所需要的主要信息：

　　机械手的工作过程，手抓和负载的总重量，一个完整的工作周期是多少，可能分解成的子运动及对应的时间，运动和取抓过程中与其它设备的同步/握手要求，各个运动轴的有效运动长度及允许的**运行速度及加减速度，机械手工作周围空间上的限制，使用环境有粉末，高温，水和湿度等特殊防护要求，

　　2 机械手结构形式选择

　　根据前面“使用要求分析”中获得的信息资料来选择机械手的结构形式。原则上尽可能选择龙门式直角坐标机械手，但有时受工作空间限制必须选择悬臂式等。在食品搬运和玻璃切割等项目中会产生大量粉末,伤害运动轴里面的导轨，此时**采用吊挂式机械手。有时根据负载及运动距离和空间限制必须选用挂臂式。根据机械手的工作任务来确定负载的运动位置精度要求，要考虑减速时晃动产生的位置误差。根据机械手的工作任务及其工作空间上的限制来确定运动轴数量及各自运动行程。

　　3 规划运动轨迹及运动速度

　　根据机械手的工作任务和空间限制来规划运动轨迹。尽可能减少运动距离，对工作周期要求严的应用要尽可能运用多轴同时运动来减少运动时间和降低运动速度。抓取负载后运动速度要低，空载返回原始点时要快。负载大时加速度和减速度要小，尽可能避免产生巨大的冲击力。根据上面的原则给出各段运动的速度，加速度和减速度。各个运动段间尽可能平稳变速以保证工作周期,减少冲击力和运行噪音。在运动速度分配时要充分考虑各个运动过程与其它设备间的同步协调时间，而且规划的运动时间要比用户要求的时间短些。

　　4 受力分析

　　根据速度分析得出各个轴的**加速度和减速度。然后再计算出多轴同时运动时产生的合成**减速度。选择独立运动的减速度和同时运动时合成减速度二者中大的减速度，根据这个**的减速度计算出XYZ三个方向的**冲击力Fx, Fy和Fz及产生的**扭曲力矩Mx, My和Mz。在计算不同轴扭曲力矩Mx, My和Mz时要考虑等效负载的重心位置，总重力和减速时产生的冲击力。

　　根据Fx, Fy和Fz及产生的**扭曲力矩Mx, My和Mz来选择出各个运动轴的结构形式和型号。还要考虑各个运动轴间的连接方式，保证其强度，有足够的抗冲击力能力，使其能长期稳定高速高效工作。

　　5 变形分析

　　绕度形变仅在大跨度悬空方式下，而且受力很大的情况下才发生。其绕度形变量的计算方法见下面的公式。 但Z轴和X轴的安装方式保证了本公司机器人没有绕度形变发生或绕度形变极其微小可以忽略不计。