Im Gegensatz zu einer anderen Art von Roboter- oder Multi-Achsen-System.

Erstens ist ein kartesisches System eines, das sich in drei orthogonalen Achsen - x, y und z - gemäß den kartesischen Koordinaten bewegt. (Obwohl angemerkt werden sollte, dass eine Rotationsachse - in Form eines End -Effektors oder Ende der Armwerkzeuge - manchmal auf der äußersten Achse eines kartesischen Roboters enthalten ist.)

Was einen kartesischen Roboter zum Roboter macht, ist, dass die Achsen über einen gemeinsamen Bewegungscontroller eine koordinierte Bewegung durchführen.

Die Achsen eines kartesischen Roboters bestehen aus irgendeiner Form eines linearen Aktuators-entweder als vorgeordnetes System von einem Hersteller oder vom OEM- oder Endbenutzer aus linearen Handbuch und Antriebskomponenten eingebauten Sonderanfertigungen.

Einfach, richtig?

Der Standard ISO 8373: 2012 definiert einen Industrie -Roboter als:

Ein automatisch gesteuerter, neuprogrammierbarer Mehrzweck -Manipulator -Manipulator, der in drei oder mehr Achsen programmiert werden kann, die entweder festgelegt oder mobil für die Verwendung in industriellen Automatisierungsanwendungen festgelegt werden können.

Aber nicht jedes lineare System, das in den XY- oder XYZ -Achsen funktioniert, ist ein kartesischer Roboter. Eine bemerkenswerte Ausnahme ist eine Art Roboter, der zwei Basis -Achsen parallel verwendet. Diese Konfiguration-beispielsweise 2x-y oder 2x-yz-verschiebt den Roboter aus der kartesischen Kategorie in die Kategorie der Garderobe-Roboter.

Der Hauptunterschied zwischen Gardero- und kartesischen Robotern besteht darin, dass ein kartesischer Roboter auf jeder Achse einen linearen Aktuator verwendet, während ein Währungsroboter immer mit zwei Basis -Achsen (x) Achsen konstruiert wird, wobei die zweite (y) Achse sie überspannt. Diese Konfiguration verhindert, dass die zweite Achse frisch ausilevert wird (mehr dazu unten), und es ermöglicht es, dass Träger viel längere Strichlängen - und in vielen Fällen größere Nutzlasten - als kartesische Roboter haben.

Die zweite Art von linearem Multi-Achsen-System, das nicht unter die Definition des kartesischen Roboters fällt, ist die XY-Tabelle. Der Unterschied zwischen kartesischen Robotern und XY -Tischen liegt in der Montage- und Ladeanordnung. In einem kartesischen Roboter wird die zweite oder dritte (y- oder z) -Axis freitlich und wird an nur einem Ende von der Achse darunter gestützt. Zusätzlich ist die Last an der Außenachse im Allgemeinen aus dieser Achse ausgewiesen.

Diese Anordnung erzeugt aufgrund der angelegten Last nicht nur eine Momentbelastung auf der äußeren Achse, sondern auch eine signifikante Momentlast auf der Stützachse, da der kombinierte Effekt der angelegten Last zusammen mit der Außenachse. Die Montage- und Ladeanordnung begrenzt die lastübergreifende Fähigkeit von kartesischen Robotern und ist ein Hauptfaktor für die Bestimmung der maximalen Schlaganfalllänge für die äußere (frischem) Achse.

Im Gegensatz dazu bestehen XY -Tabellen aus zwei aufeinander zentrierten Achsen, häufig mit ähnlichen Schlaganfällen. Zusätzlich ist die Last in der Regel auf der Y -Achse zentriert. Diese Achsenkonfiguration und Lastpositionierung führt zu einer sehr geringen landevernden Belastung auf beiden Achse (und oft keine landesverteidigte Belastung auf der Y -Achse).

Kartesische Roboter überlappen Scara und 6-Achsen (artikulierte) Roboter in einigen technischen Spezifikationen und können in einigen der gleichen Anwendungen angewendet werden, aber kartesische Roboter haben mehrere Vorteile gegenüber Scara- und 6-Achsen-Typen. Erstens bieten kartesische Designs einen rechteckigen Arbeitsumschlag, in dem ein erheblicher Prozentsatz des Fußabdrucks des Roboters als aktiver Arbeitsbereich verwendet wird. Scara- und 6-Achsen-Typen haben dagegen kreisförmige oder ovale Arbeitshüllen, die häufig zu viel toter (nicht verwendeten) Raum führen, insbesondere wenn die erforderliche Reise oder Reichweite sehr lang ist.

Kartesische Roboter können aus praktisch jeder Art von linearem Aktuator mit einer Vielzahl von Antriebsmechanismen konstruiert werden - Gürtel, Kugel oder Bleischraube, pneumatischer Aktuator oder linearer Motor. (Beachten Sie, dass auch Rack- und Rinion-Laufwerke möglich sind, aber häufiger in Währungssystemen mit sehr langen Strichen verwendet werden.) Dies bedeutet, dass sie und häufig eine bessere Positionierungsgenauigkeit und Wiederholbarkeit haben als Scara- und 6-Achsen-Typen. Kartesische Roboter haben auch einen Nutzungsvorteil in Bezug auf die Programmierung, da ihre Kinematik einfacher ist (drei kartesische Achsen und nicht mehrere Rotationsachsen).

In der jüngeren Vergangenheit waren vormontierte kartesische Roboter selten, wobei die meisten Einheiten von einem OEM, einem Roboterintegrator oder sogar dem Endbenutzer angepasst wurden. Jetzt bieten viele lineare Aktuatorhersteller auch vorkonfigurierte, vormontierte kartesische Systeme mit unzähligen Optionen für gemeinsame Anforderungen an die Reise-, Nutzlast, Geschwindigkeit und Präzisionsanforderungen an. Auch Hersteller traditioneller 6-Achsen- und Scara-Roboter haben die Aktion und erkennen, dass kartesische Roboter für viele industrielle Automatisierungs- und Montageanwendungen einen besseren Kompromiss zwischen Belastungskapazität und Fußabdruck bieten als Scara- und 6-Achsen-Designs.