由于机器人的柔性较高,不同的行业用到工业机器人的型号也有所不同,所以在
工业机器人选型的过程中有许多重要的参数是我们必须要去关注的。
1、应用范围
根据生产工艺的不同我们可以把工业机器人分为弧焊机器人、搬运机器人、喷涂机器人、折弯机器人、协作机器人等等,在设计初期机械制造工程师对于不同应用领域的机器人分别设计了相应的钢性结构,为机器人更好地实现其功能奠定了基础。
2、结构类型
工业机器人的结构类型主要有直角坐标系机器人、圆柱坐标系机器人(SCARA)、并联机器人、标准多关节型机器人等
3、关节数
常见的工业机器人的关节数为3轴、4轴、5轴、6轴,机器人有多少个轴就有多少个自由度,当然还有更多的,库卡的iiwa协作机器人为7轴,abb双臂协作机器人YUMI为14轴拥有14个平移和旋转的自由度。
4、安装方式
机器人的安装方式一般为正常安装,和机器人配套的机器人底座水平放置在地面上,根据工艺的需求机器人的安装可能为侧面安装、倒立安装或者将机器人安装在行走轴上。
5、各轴最大速度
机器人各轴的最大速度也可以作为考察机器人性能高低的标准,工业机器人在工作中往往是各轴之间配合动作,各轴的速度也决定着机器人在进行配合动作时的速度,这将影响机器人的工作效率。
6、各轴最大动作范围
各轴最大的动作范围就是机器人每个轴在硬限位和软限位的限制下所能达到的最大的旋转角度。机器人各轴最大动作范围影响着机器人的工作空间,但机器人的最大动作范围不能代表着机器人的工作空间,理由同上,工业机器人在工作中往往是各轴之间配合动作。
7、机器人最大负载重量
这个参数是指机器人正常运作腕部所能承受的最大负载,在进行搬运机器人的选型时不仅要确定工件的重量,还要把工装夹具的重量参考进去。除此之外在机器人运行过程中加速或减速都会使机器人的负载加大。所以我们在进行搬运机器人选型时选择机器人的最大负载往往是所要搬运的工件重量的三倍。
8、重复定位精度
机器人在对于一点经过记录每一次定位都会产生的误差值(忽略不计的值算作0),这些误差值的平均值就是工业机器人的重复定位精度。大多进口机器人的重复定位精度大概在0.05mm,国产大多品牌也做到了0.08mm左右。
9、机器人零点位置站立高度
一般情况下六轴机器人在工厂不使用时的姿态为连接三轴的机械本体相互垂直,这里我称之为“机器人零点位置”,如下图所示:
机器人的零点位置可以更好的保护机器人减速机等刚性结构,此时机器人的最高点就决定着整套工作站的高度设计,影响着周边配套设施的建设。
10、机器人工作环境温度/湿度
机器人机械本体是钢体结构,潮湿的环境会锈蚀机械本体,温度过高会造成电子元器件的损坏,出现短路漏电的风险。目前过程机器人普遍做到了机器人适应温度在零上50摄氏度,适应湿度在95%RH一下。
11、机器人本体重量
机器人的本体重量决定了机器人使用什么结构的底座常见的小公斤机器人普遍使用工字型焊接底座,质量过大的机器人则需要铸铁底座来保证机器人在工艺要求的高度上正常运行。
12、驱动方式
驱动方式方面主要包括气动、电动、液压三种驱动方式,最常见的驱动方式为电动。
13、防护等级
防护等级这个参数一般用于机器人喷涂行业,不管是干粉还是湿粉,在机器人喷涂过程中,涂料颗粒可能进去机器人内部对电器元件和机械结构造成破坏,为防止这样的现象发生目前主要还是采取给机器人“穿上”防护服的措施来解决。