SCARA機器人是一種圓柱坐標型的特殊類型的工業(yè)機器人。SCARA機器人有3個旋轉(zhuǎn)關節(jié),其軸線相互平行,在平面內(nèi)進行定位和定向。另一個關節(jié)是移動關節(jié),用于完成末端件在垂直于平面的運動。手腕參考點的位置是由兩旋轉(zhuǎn)關節(jié)的角位移φ1和φ2,及移動關節(jié)的位移z決定的。它適用于平面定位,垂直方向進行裝配的作業(yè)。
設計時應注意的重點: 1、機器人重心盡可能的低,機器人的重量側重放在鏟子和底盤上 2、連線四個輪子的著地點盡可能的是一個正方形,這樣可以地實現(xiàn)原地轉(zhuǎn)彎(當在擂臺的四個角落里采用原地/彎調(diào)頭)。 3、底盤上要盡可能不要有突出的螺絲釘,如果有突出的螺絲釘,在機器人上擂臺的時候,容易卡在斜坡和擂臺表面連接的棱角上。 4、底盤距離輪子著地點的高度要適宜,過高的話機器人中心偏高,不穩(wěn)定;過低的話在前輪走過斜坡與擂臺表明連接的棱角后底/會擦到棱角,造成前輪懸空的現(xiàn)象,有可能會因為驅(qū)動力不足導致上臺失敗。
工業(yè)機器人的機械結構部分稱為操作機。它由機座、腰部、大臂、小臂、腕部及手部組成。即由手臂機構和手腕機構組成。手臂機構一般為2~3個自由度,要求可實現(xiàn)回轉(zhuǎn)、仰俯、升降或伸縮三種運動形式。手臂機構設計時,先要確定其結構型式和尺寸,還需考慮各種構件的重量對其運動速度、精度及剛度的影響。
工業(yè)機器人通常由執(zhí)行機構、驅(qū)動-傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及智能系統(tǒng)部分組成。 執(zhí)行機構:是機器人賴以完成各種作業(yè)的主體部分。通常為開式空間連桿機構。 驅(qū)動-傳動機構:由驅(qū)動器和傳動機構組成。傳動有機械式、電氣式、液壓式、氣動式和復合式等。而驅(qū)動器有步進電機、伺服電機、液壓馬達和液壓缸等。 控制系統(tǒng):一般由示教操作盤或控制計算機和伺服控制裝置組成。前者作用是發(fā)出指令協(xié)調(diào)各有關驅(qū)動器之間的運動,同時要完成編程、示教/再現(xiàn)以及和其它環(huán)境狀況(傳感器信號)、工藝要求。外部相關設備之間的信息傳遞和協(xié)調(diào)工作。而后者是控制各關節(jié)驅(qū)動器使各桿能按預定運動規(guī)律運動。 智能系統(tǒng):則由感知系統(tǒng)和分析決策系統(tǒng)組成,它分別由傳感器及軟件來實現(xiàn)。