工業(yè)機(jī)器人按照機(jī)械結(jié)構(gòu)分類,可以分為以下六種類型:
1、多關(guān)節(jié)機(jī)器人:
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):其機(jī)械結(jié)構(gòu)類似于人的手臂,臂通過扭轉(zhuǎn)接頭連接到底座。連接臂中連桿的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的數(shù)量可以從兩個到十個不等,每個關(guān)節(jié)提供額外的自由度。接頭可以彼此平行或正交,具有六個自由度的關(guān)節(jié)機(jī)器人是較常用的工業(yè)機(jī)器人,因為其設(shè)計提供了非常大的靈活性。
應(yīng)用領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于汽車制造、電子組裝、食品加工等行業(yè),適用于焊接、裝配、搬運(yùn)、噴涂等作業(yè)。例如在汽車制造中進(jìn)行車身焊接、零部件安裝;在電子產(chǎn)品生產(chǎn)線上進(jìn)行精密組裝等。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有圓形工作范圍,由兩個平行關(guān)節(jié)組成,可以在選定的平面上提供適應(yīng)性。旋轉(zhuǎn)軸垂直定位,安裝在手臂上的末端執(zhí)行器水平移動。
應(yīng)用領(lǐng)域:主要用于裝配應(yīng)用,如電路板上的元件插裝、塑料部件的組裝等。由于其專門從事橫向運(yùn)動,相比圓柱坐標(biāo)型和笛卡爾機(jī)器人,SCARA 機(jī)器人可以更快地移動并且更容易集成。
3、并聯(lián)機(jī)器人:結(jié)構(gòu)特點(diǎn):也被稱為平行連桿機(jī)器人,由和公共底座相連的平行關(guān)節(jié)連桿組成。由于直接控制末端執(zhí)行器上的每個關(guān)節(jié),末端執(zhí)行器的定位可以通過其手臂輕松控制,從而實現(xiàn)高速操作。
應(yīng)用領(lǐng)域:通常用于快速取放或產(chǎn)品轉(zhuǎn)移應(yīng)用,主要功能有抓取、包裝、碼垛和機(jī)床上下料等。例如在食品飲料行業(yè)的包裝線上快速抓取產(chǎn)品進(jìn)行裝箱,在醫(yī)藥行業(yè)中進(jìn)行藥品的分揀和包裝等。
4、直角坐標(biāo)機(jī)器人:結(jié)構(gòu)特點(diǎn):也稱為直線機(jī)器人或龍門機(jī)器人,具有矩形結(jié)構(gòu)。這些類型的工業(yè)機(jī)器人具有三個棱柱形關(guān)節(jié),通過在其三個垂直軸(X、Y 和 Z)上滑動來提供線性運(yùn)動。他們可能還附有手腕以允許旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
應(yīng)用領(lǐng)域:在大多數(shù)工業(yè)應(yīng)用中使用,因為它們在配置方面提供了靈活性,適合特定的應(yīng)用需求。可提供高定位精度以及承受重型物件的能力。常用于機(jī)床管理、裝卸、機(jī)械測量、焊劑洗滌等作業(yè)。
5、圓柱坐標(biāo)機(jī)器人:結(jié)構(gòu)特點(diǎn):在底座處具有至少一個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和至少一個連接連桿的棱柱形關(guān)節(jié)。這些機(jī)器人有一個圓柱形工作空間,帶有一個樞軸和一個可垂直和滑動的可伸縮臂。應(yīng)用領(lǐng)域:主要用于拾取、旋轉(zhuǎn)和放置材料的簡單應(yīng)用。例如在倉庫中進(jìn)行貨物的揀選和放置,在制造業(yè)中進(jìn)行簡單的物料搬運(yùn)等。
6、協(xié)作機(jī)器人:結(jié)構(gòu)特點(diǎn):旨在在共享空間中與人類互動或在附近安全工作的機(jī)器人。與傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人相反,傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人旨在通過與人的接觸隔離來確保安全地自主工作。安全性可能取決于輕質(zhì)的結(jié)構(gòu)材料、倒圓的邊緣以及速度或力的限制。安全也可能需要傳感器和軟件來確保良好的協(xié)作行為。
應(yīng)用領(lǐng)域:可用于自動化重復(fù)的、不符合人體工程學(xué)的任務(wù),例如取放重型零件、機(jī)器進(jìn)給和最終組裝。在醫(yī)療領(lǐng)域輔助醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)操作;在教育領(lǐng)域作為教學(xué)工具等也有應(yīng)用。
綜上所述,不同類型的工業(yè)機(jī)器人在結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用領(lǐng)域上各有特點(diǎn)和優(yōu)勢,為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)提供了多樣化的解決方案。
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