시스템 구성, 케이블 관리, 제어.

응용 프로그램이 직교 로봇을 요구하는 경우 수행하려는 통합 수준에 따라 다양한 옵션이 있습니다. 제조업체가 제품 범위를 광범위한 성능 기준에 맞게 확장함에 따라 사전 엔지니어링 된 직교 로봇이 더 널리 채택되고 있지만 일부 응용 프로그램은 여전히 ​​자신의 직교 시스템을 구축해야합니다 (예 : 특별한 환경 조건을 충족하거나 고도로 충족해야합니다. 특수 성능 요구 사항 세트.

그러나“자신의 구축”이 반드시“처음부터 건축”을 의미하는 것은 아닙니다. 사례 : 직교 로봇 (선형 액추에이터)의 주요 구성 요소는 수많은 구성으로 제공되므로 액추에이터를 처음부터 구축 할 필요는 없습니다. 그리고 많은 선형 액추에이터 제조업체는 카탈로그 스펙 액추에이터에서 자신의 직교 시스템을 조립할 수있는 연결 키트와 장착 브래킷을 제공합니다.

그러나 기본 레이아웃을 결정하고 적절한 선형 액추에이터를 선택하는 것은 첫 번째 단계 일뿐입니다. 애플리케이션 요구 사항을 수행하지 않거나 예상 공간에 맞지 않는 데카르트 시스템으로 끝나지 않으려면 특히 설계 단계에서 다음과 같은 고려 사항을 염두에 두십시오.

시스템 구성

직교 로봇을 설계 할 때 지정해야 할 첫 번째 사항 중 하나는 필요한 움직임을 달성하기 위해 축의 구성뿐만 아니라 시스템이 충분한 강성을 갖도록하여 하중 전환 용량, 이동 정확도 및 위치에 영향을 줄 수 있습니다. 정확성. 실제로, 직교 좌표에서 움직임이 필요한 일부 응용 프로그램은 직교 시스템보다 갠트리 로봇에 의해 더 잘 제공됩니다. 특히 Y 축에 긴 스트로크가 필요하거나 직교 배열이 축 중 하나에 큰 모멘트로드되는 경우 . 이 경우, 과도한 처짐 또는 진동을 방지하기 위해 갠트리 시스템의 이중 -X 또는 이중 축이 필요할 수 있습니다.

직교 시스템이 최상의 솔루션 인 경우 다음 설계 옵션은 일반적으로 액추에이터의 구동 장치입니다. 가장 일반적인 선택은 벨트, 나사 또는 공압 구동 시스템입니다. 드라이브 시스템에 관계없이 선형 액추에이터는 일반적으로 단일 선형 가이드 또는 듀얼 선형 가이드와 함께 제공됩니다.

직교 로봇의 대다수는 듀얼 가이드 구성을 사용합니다. 왜냐하면 Overhung (모멘트) 하중에 대한 더 나은 지원을 제공하지만 이중 선형 가이드가있는 축은 단일 선형 가이드가있는 축보다 넓은 발자국을 갖습니다. 반면, 듀얼 가이드 시스템은 종종 (수직 방향으로) 짧아서 기계의 다른 부분과의 간섭을 방지 할 수 있습니다. 요점은, 선택한 축의 유형은 직교 시스템의 성능뿐만 아니라 전체 발자국에도 영향을 미칩니다.

케이블 관리

초기 단계에서 종종 간과되는 직교 로봇 디자인의 또 다른 중요한 측면은 케이블 관리입니다. 각 축에는 전력, 공기 (공압 축), 인코더 피드백 (서보 구동 카르테스 시안의 경우), 센서 및 기타 전기 구성 요소 용 여러 케이블이 필요합니다. 시스템과 구성 요소가 산업 사물 인터넷 (IIOT)에 통합되면 연결 방법과 도구가 더욱 중요 해집니다. 이러한 케이블, 와이어 및 커넥터는 시스템의 다른 부분과의 간섭으로 인해 과도한 굴곡 또는 손상으로 인해 조기 피로를 경험하지 않도록 조심스럽게 라우팅하고 관리해야합니다.

Cartesian (Scara 및 6 축) 로봇은 축이 서로 독립적으로 그리고 동기화 될 수 있기 때문에이 연결성을 더욱 어렵게 만듭니다. 그러나 케이블 관리의 복잡성을 완화하는 데 도움이되는 한 가지는 필요한 케이블 수를 줄이는 구성 요소 (예 : 전원과 피드백을 단일 케이블에 통합하는 모터 또는 통합 모터 드라이브 조합을 사용하는 것입니다.

제어 유형과 네트워크 프로토콜은 또한 필요한 케이블의 유형과 수량과 케이블 관리의 복잡성에 영향을 줄 수 있습니다. 케이블 관리 시스템 (케이블 캐리어, 트레이 또는 하우징)이 전체 시스템의 차원에 영향을 미치므로 케이블 관리 시스템과 로봇 및 기계의 다른 부분 사이의 간섭을 확인하는 것이 중요합니다. .

통제 수단

데카르트 로봇은 포인트 간 이동을위한 이동 솔루션이지만 복잡한 보간 동작 및 윤곽 모션을 생성 할 수도 있습니다. 필요한 모션 유형은 제어 시스템, 네트워킹 프로토콜, HMI 및 기타 모션 구성 요소가 시스템에 가장 적합한 것을 결정하는 데 도움이됩니다. 그리고 이러한 구성 요소는 대부분 직교 로봇의 축과 별도로 보관되어 있지만 모터, 케이블 및 기타 축 전기 구성 요소가 필요한 것에 영향을 미칩니다. 그리고 이러한 축구 구성 요소는 처음 두 가지 설계 고려 사항 인 구성 및 케이블 관리에서 역할을합니다.

따라서 설계 프로세스는 "전체 원"이 발생하여 단순히 전기 하드웨어 및 소프트웨어에 연결된 일련의 기계적 구성 요소가 아니라 데카르트 로봇을 통합 전자 기계 장치로 설계하는 것의 중요성을 반복합니다.