実験室での使用などのピックアンドプレイスアプリケーションは、コンポーネントに簡単にアクセスできるため、片持ちの構造の恩恵を受けることができます。ガントリーロボットは、両端でサポートされる水平メンバーを備えたデカルト座標ロボットです。物理的には、それらは必ずしもロボットではないガントリークレーンに似ています。ガントリーロボットはしばしば巨大で、重い負荷を運ぶことができます。

ガントリーとデカルトロボットの違い

デカルトロボットには、各軸に1つの線形アクチュエーターがありますが、ガントリーロボットには2つの塩基（x）軸と2番目の（y）軸があります。このデザインは、2番目の軸が片持ちのものになるのを止め（後で詳しく説明します）、ガントリーのストロークの長さがさらに長くなり、デカルトロボットと比較してペイロードが大きくなります。

最も一般的なデカルトロボットは、オーバーハング（モーメント）の負荷に対してより優れた保護を提供するため、デュアルガイドデザインを使用しています。ただし、デュアル線形ガイドを備えた軸は、単一の軸を持つ軸よりもフットプリントを持っています。これは、一般的に短い（垂直方向に）デュアルガイドシステムと比較して、マシンの他の領域との相互作用を排除する場合があります。議論は、あなたが選んだ軸の種類は、デカルトシステムの効率だけでなく、全体的なフットプリントにも影響を与えるということです。

デカルトロボットアクチュエーター

デカルトメカニズムが最良の選択である場合、次の設計要因は通常、アクチュエータ制御ユニットであり、ボルト、ネジ、または空気圧駆動型システムです。通常、線形アクチュエータは、ドライブシステムに応じて、単一または二重線形ガイドで利用できます。

ケーブル制御と管理

ケーブルコントロールは、このロボット設計のもう1つの重要な機能であり、初期段階ではしばしば無視されます（または、計画の後期に延期されるだけです）。コントロールの場合、空気（空気圧軸用）、エンコーダー入力（サーボ駆動型デカルト）、センサー、およびその他の電気装置には、各軸にはいくつかのケーブルが含まれます。

システムとコンポーネントが産業用インターネットのモノのインターネット（IIOT）を介して接続されている場合、それらをリンクするために使用される方法とツールははるかに重要になり、これらのチューブ、ワイヤー、コネクタの両方を適切にルーティングし、他のデバイスコンポーネントとの干渉からの過度の疲労または破壊からの早期疲労を避けるために維持する必要があります。

必要なケーブルの種類と量、ならびにケーブル管理の洗練はすべて、制御およびネットワークプロトコルの種類によって決定されます。ケーブル管理システムのケーブルキャリア、トレイ、またはハウジングは、システム全体の測定値に影響を与えるため、ケーブルシステムと残りのロボットコンポーネントとの競合がないことを確認してください。

デカルトロボットコントロール

デカルトロボットは、ポイントツーポイントの動きを行うための好ましい方法ですが、複雑な補間と輪郭のある動きを行うこともできます。必要な動きのタイプは、システムの最適な制御デバイス、ネットワーキングプロトコル、HMI、およびその他のモーションコンポーネントを指定します。

これらのコンポーネントはロボットの軸から独立して配置されていますが、ほとんどの場合、必要なモーター、ワイヤー、およびその他の軸上の電気部品に影響を与えます。これらの軸上の要素は、最初の2つの設計上の考慮事項、ポジショニングとケーブル制御に影響を与えます。

その結果、設計プロセスは完全な円になり、電気ハードウェアとソフトウェアに取り付けられた一連の機械部品ではなく、相互接続された電気機械装置としてデカルトロボットを構築することの重要性を強調します。

デカルトロボットワークエンベロープ

さまざまなロボット構成は、明確な作業エンベロープの形状を生成します。この機能エンベロープは、マニピュレーターとエンドエフェクターの作業領域を指定するため、特定のアプリケーション用のロボットを選択するときに重要です。多数の目的のために、ロボットの仕事の封筒を勉強する際には注意を払う必要があります。

1.作業エンベロープは、ロボットアームの終わりにあるポイントでアプローチできる作業の量であり、通常はエンド効果の中央に配置されています。エンドエフェクターが所有する楽器やワークピースはありません。

2.ロボットアームが入ることができない動作エンベロープ内にある場所があります。デッドゾーンは、特定の地域に与えられた名前です。
引用された最大ペイロード機能は、そのような腕の長さでのみ達成可能であり、最大リーチに達する場合としない場合があります。

3.デカルト構成の動作エンベロープは、長方形のプリズムです。作業用エンベロープ内には、デッドゾーンがなく、ロボットは作業量全体にわたって完全なペイロードを操作できます。