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华数SCARA工业机器人技术常识讲解与先容

发布时间:2018-10-12 浏览次数: 3380 标签: 分享:

1:SCARA工业机器人定义:Scara是Selective Compliance Assembly Robot Arn的缩写,就是一种应用于装配作业的工业机器人手臂,又名水平多关节工业机器人,是工业工业机器人家庭应用非常广泛的一个构型。

SCARA工业机器人外形大致如下图如示,第1、2轴结构相同,都是伺服电机加谐波减速机传动。当于,出于成本的考虑,也有将伺服电机换成步机电机,或者将谐波减速机换成行星减速机或者RV减速机的。但目前的SCARA工业机器人的第1、2轴还是主要以伺服电机加谐波减速机。

2 SCARA工业机器人特点

1.其结构与人类的手臂比较相似

SCARA在水平方向上具有顺从性,而在垂直方向具有良好的刚度,这也是其名字中“选择顺应性”的来由。SCARA工业机器人结构与人类的手臂比较相似,多个旋转自由度与人手臂在肩、肘、腕关节的旋转类似,终端的“手”则可上下移动。轻松简易地结合外围整合控制开发系统,进而打造出精简、高整合性的工业机器人工作站。工业机器人的内部细节设计都是各个工业机器人厂家的内部机密该型工业机器人在此后的装配作业中得到了广泛应用。

2.准确稳定的运行

SCARA工业机器人对应多个产品,确保准确稳定的运行。SCARA工业机器人使用自动校准算法,更换产品、吸盘、相机等部件时一键即可自动示教工作位置,减少换线时间。

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4.1  SCARA工业机器人市场需求

SCARA系统在x,y方向上具有顺从性,而在Z轴方向具有良好的刚度,此特性特别适合于装配工作,例如将一个圆头针插入一个圆孔,故SCARA系统首先大量用于装配印刷电路板和电子零部件;SCARA的另一个特点是其串接的两杆结构,类似人的手臂,可以伸进有限空间中作业然后收回,适合于搬动和取放物件,如集成电路板等。

SCARA工业机器人还广泛应用于塑料工业、汽车工业、电子产品工业、药品工业和食品工业等领域。它的主要职能是搬取零件和装配工作。它的第一个轴和第二个轴具有转动特性,第三和第四个轴可以根据工作的需要的不同,制造成相应多种不同的形态,并且一个具有转动、另一个具有线性移动的特性。由于其具有特定的形状,决定了其工作范围类似于一个扇形区域。

SCARA工业机器人可以被制造成各种大小,最常见的工作半径在100毫米至1000毫米之间,此类的SCARA工业机器人的净载重量在1千克至200千克之间。

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5  SCARA工业机器人的发展方向

第一、工业机器人应用技术

SCARA工业机器人的应用技术主要包括两个方面,一是利用计算机技术的先进性,实现工业机器人的工作效率,以及它们在复杂工作环境中工作精度;二是利用先进的传感器技术,提高工业机器人的柔性,增强它对于工作的环境的适应能力,同时降低操作人员参与的复杂性,并极大的延展其适用的领域。

第二、工业机器人控制技术

目前随着技术人员的不懈努力,SCARA工业机器人控制技术现已实现了全数字化控制,目前重点研究开放式模块化和控制系统,人机界面将更加友好,具有良好的语言及图形编辑界面。同时,工业机器人的控制器的标准化和网络化,进一步提高在线编程的可操作性之外,离线编程的使用化将成为重点研究内容。

第三、工业机器人多传感技术

SCARA工业机器人的多种传感器的应用是解决多传感系统问题的核心,目前视觉传感器,激光传感器等已在工业机器人中成功应用,下一步的研究重点集中在有效的可行性,特别在非线性及非平稳、非正态分布的情形下,使工业机器人由独立的系统,向群体系统发展,使远距离操作,监控维护及遥控型工厂成为可能。

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