概述
直角坐標機器人是以XYZ直角坐標系統(tǒng)為基本數(shù)學模型，以伺服電機、步進電機為驅(qū)動的單軸機械臂為基本工作單元，以滾珠絲桿、同步皮帶、齒輪齒條為常用的傳動方式所架構(gòu)起來的機器人系統(tǒng)，可以完成在XYZ三維坐標系中任意一點的到達和遵循可控的運動軌跡。
直角坐標機器人采用運動控制系統(tǒng)實現(xiàn)對其的驅(qū)動及編程控制，直線、曲線等運動軌跡的生成為多點插補方式，操作及編程方式為引導示教編程方式或坐標定位方式。
特點
1、自由度運動，每個運動自由度之間的空間夾角為直角；
2、自動控制的，可重復編程，所有的運動均按程序運行；
4、靈活，多功能，因操作工具的不同功能也不同。
5、高可靠性、高速度、高精度。
6、可用于惡劣的環(huán)境，可長期工作，便于操作維修。
設(shè)計方法
1、使用要求的分析：每一個機器人都是根據(jù)特定的要求的產(chǎn)生而設(shè)計的，設(shè)計的第一步就是要將使用要求分析清楚，確定設(shè)計時需要考慮的參數(shù)，包括：機器人的定位精度，重復定位精度；機器人的負載大小，負載特性；機器人運動的自由度數(shù)量，每自由度的運動行程；機器人的工作周期或運動速度，加減速特性；機器人的運動軌跡，動作的關(guān)聯(lián)；機器人的工作環(huán)境、安裝方式；機器人的運行工作制、運行壽命；其他特殊要求。 [4]
2、 本機械模型初建：機器人從機械結(jié)構(gòu)分大體可分為龍門結(jié)構(gòu)、壁掛結(jié)構(gòu)，垂掛結(jié)構(gòu)，根據(jù)安裝空間的要求選擇不同的結(jié)構(gòu)，每種結(jié)構(gòu)的力學特性、運動特性都是不一樣的。后續(xù)的設(shè)計必須是基于一個確定的結(jié)構(gòu)。
3、運動性能計算：
有關(guān)該性能的參數(shù)有：
平均速度：V=S/t ；
最大速度Vmax=at，a=F/M；
其中：S為運動行程；t為
定位運動時間；F加速時的驅(qū)動力；M運動物體質(zhì)量。
4、力學特性分析
應(yīng)用
作為一種成本低廉、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單的自動化機器人系統(tǒng)解決方案，直角坐標機器可以被應(yīng)用于點膠、滴塑、噴涂、碼垛、分揀、包裝、焊接、金屬加工、搬運、上下料、裝配、印刷等常見的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，在替代人工，提高生產(chǎn)效率，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量等方面都具備顯著的應(yīng)用價值。
針對不同的應(yīng)用場合，對直角坐標機器人有不同的設(shè)計要求，比如根據(jù)對精度、速度的要求選擇不同的傳動方式，根據(jù)特定的工藝要求為末端工作頭選擇不同的夾持設(shè)備（夾具、爪手、安裝架等），以及對于示教編程，坐標定位、視覺識別等工作模式的設(shè)計選擇等，從而使之能滿足于不同領(lǐng)域、不同工況的應(yīng)用要求。
圖片
