运动机制
更轻,更快
而不是笛卡尔系统。
新软件正在帮助
工程师将这些整合
进入他们的机制
设计。照片提供
Yaskawa America Inc.
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但是,笛卡尔机制并非没有限制。对于一个,他们需要很多空间。并且由于两组或三个执行器在另一个电动机移动时堆叠一个,因此另一个电动机是重量的。增加电源和控制电缆的重量 - 更不用说有效载荷 - 这是大量的移动。
“你只能使滚珠丝杠移动这么迅速,”Yaskawa America Inc.的高级应用工程师Kevin Hull说:“和笛卡尔系统需要支持结构,如线性轴承,可以占用很多空间。今天,工程师正试图使事情更小,更快,更便宜,更高效。运动学是一种方法。“
工程师越来越多地使用运动机制来在装配机器,案例装载机和其他设备中执行拾取和放置操作。运动机制的经典示例是Delta-2机器人。Delta-2是具有两条腿的平行机器人。每个腿由一个驱动的关节和两个被动关节组成。由于其机械设计,该机器人仅具有两度自由度,这意味着它只能在XZ平面中移动。
采用运动机构,电机和电源和控制电缆都没有与末端执行器一起移动。结果,该机制比笛卡尔系统更轻,更快。由于需要较少的旋转运动来创建端部执行器的线性运动,因此船体表示,运动机构也比笛卡尔系统更耐用。
虽然运动机制比笛卡尔系统更有效,但它们更容易编程。因为端部执行器的位置不是通过直线运动确定的,所以需要复杂的计算来将工具从点A移动到P点B.
“大多数控制器都是为笛卡尔系统的笛卡尔系统建立的输入,”yaskawa的高级项目工程师Doug Meyer解释道。“运动机构通过Theta 1和Theta 2轴实现运动,但它们在平面中运行。因此,您必须以角度1和角度2编程系统。“
3月份,Yaskawa推出了新的软件,承诺简化编程运动机制的过程。Yaskawa MotionWorks IEC控制器的运动学工具箱使工程师能够使用标准笛卡尔坐标来编程运动机制。控制器自动处理数学翻译。
该工具箱包括两个PLCopen控制功能块,用于编程Delta-2和四条运动机构。功能块提供虚拟笛卡尔轴,“因此工程师可以创建其正常的应用程序代码;他们只是为虚拟轴做到这一点,“Meyer说。“功能块自动将该虚拟笛卡尔运动转换为运动空间中的实际运动。”
通常,Delta风格的运动机制需要专用的机器人控制器。使用运动学工具箱,工程师可以保存该成本并控制具有在机器上提供其他运动轴的相同通用控制器的机制。
Toolbox使用IEC6113-3编程环境,它使工程师以任何一种语言编写代码:梯形图,功能框图,结构化文本,顺序功能图表和指令列表。“这使得编程更容易,”Meyer说。“您可以使用I / O的梯形图,用于运动的功能块,以及用于计算和初始化的文本。”