SCARA型机器人(装配机器人) 功能简介:SCARA是Selective Compliance Assembly Robot Arm的缩 写,意思是具有选择顺应性的装配机器人手臂。这种机器人在水平方向具 有顺应性,而在垂直方向则具有很大的刚性,最适合于装配作业使角。它 有大臂回转、小臂回转、腕部升降与回转四个自由度,图所示。下面以 ZP-1型多手臂装配机器人为例作一简单介绍。 该机器人装配系统用于装配40火花式电雷管,代替人从事易爆易然的 危险作业。电雷管的组成如图所示,机器人完成的工作是,①将导电帽 弹簧组合件装在雷管体上;②将小螺钉拧到雷管体上,把导电帽、弹簧组 合件和雷管体联成一体;③检测雷管体外径、总高度及雷管体与导电帽之 间是否短路。装配前雷管体倒立在10行×10列的料盘5上,弹簧与导电帽 的组合件插放在另一个10行×10列的料盘6上,小螺钉散放在振动料斗8中 装配好的成品放在10行×10列料盘7上,如图b所示。机器人在装配点的 重复定位精度可达土0.05mm,电雷管重约100g,一次装配过程约需20s
SCARA型机器人(装配机器人) 功能简介:SCARA是Selective Compliance Assembly Robot Arm的缩 写,意思是具有选择顺应性的装配机器人手臂。这种机器人在水平方向具 有顺应性,而在垂直方向则具有很大的刚性,最适合于装配作业使用。它 有大臂回转、小臂回转、腕部升降与回转四个自由度,图所示。下面以 ZP-1型多手臂装配机器人为例作一简单介绍。 该机器人装配系统用于装配40火花式电雷管,代替人从事易爆易燃的 危险作业。电雷管的组成如图a所示,机器人完成的工作是,①将导电帽 弹簧组合件装在雷管体上;②将小螺钉拧到雷管体上,把导电帽、弹簧组 合件和雷管体联成一体;③检测雷管体外径、总高度及雷管体与导电帽之 间是否短路。装配前雷管体倒立在10行×10列的料盘5上,弹簧与导电帽 的组合件插放在另一个10行×10列的料盘6上,小螺钉散放在振动料斗8中 ,装配好的成品放在10行×10列料盘7上,如图b所示。机器人在装配点的 重复定位精度可达土0.05mm,电雷管重约100g,一次装配过程约需20s
电雷管的组成 R (a) 1-螺钉;2-导电帽;3-弹箍;4-雷管体;5、6、7-料盘;22.7-振动料斗
电雷管的组成
一、机械系统构成 该机器人机械系统构成如下图所示,由左、中、右三只手臂组成,左右手臂的结构基 本相同,大臂长200um,小臂长(时关节至手部中心)为160mm两立柱间距为710mm,总高 度约820um(可适当调整)。左佑)手臂各有大臂1(1')、小臂2(2')、手腕3(3')和手部 4(4');驱动大臂的为步进电动机5(5')及谐波减速器6(6')与位置反馈用光电编码器 7(?');驱动小臂的为步进电动机8(8')及谐波减速器9(9·)与位置反馈用光电编码器 10(10');另外还有平行四连杆机构11(11');整个手臂安装在支架和立柱12(12')上, 并由基座19(19°)支承。手腕的升降、回转和手爪的开闭都是气动的,因此有相应的气缸 输气管路。右臂右侧雷管料盘为13'、左臂左侧为导电帽与弹簧组合件料盘13。第三只手 臂(中臂)为拧螺打装置,放在左、右手臂中间的工作台上,装有摆动臂14和气动改锥15, 它的左侧装有供螺钉用的振动料斗16,成品料盘18安装在右手壁的右前方。 200 160 中 0 左得 71
一、机械系统构成
二、动力系统 该机器人两手臂在X-平面内的运动是由步进电动机驱动的,所选用的步进电动机型号 为70BF0、六相、按23方式分配,共12拍,电动机的启动频率为600步/s达到运行 频率24000步/s,所需的启动时间为0.6s。一个关节的电动机驱动系统如下图所示。 输出 位置 模板 方向 CPU 模板 控制接 升降 升降频电路 脉冲发生器 环形分配器 驱动电路 步进电动机 谐波减速器 香 停止 顺向总步数 降频步数 逆向步数 方向判别电路 光电编码器 计数/定时器模板 一个关节的步进电动机驱动系统
二、动力系统
三、传感监测系统 控制与检测传感系统原理如下图所示,由七个CSA-816型电涡流传感器分别检测两手 臂到达装配点的位置、雷管的直径与高度、手爪是否抓住雷管体与弹簧组件、以及雷管体与 导电帽的短路状态等。这些信号送到测量仪与设定值进行比较,确定是否合格或过、欠,再 经过测量接口电路,送到CC80工业控制机进行处理、产生中断信号。 CMC80 控制柜 机器人手博 工业控制机 位置 输入 测量仪 涡流传感器 尺寸 状态 接 上下 输出 功率成大 气动电磁阅 回转 都 左小臂 左大将 输出2 升降速脉冲分配 功率驱动 步进电动机 右小臂 右大臂 计数 方向判别 光电编码器 控制与检侧传感系统原理框图
三、传感监测系统