350公斤工件大行程龙门式搬运机器人采用高频开关电源技术高效移动物品
一、直角坐标机器人介绍
机器人按照ISO 8373的定义是：位置可以固定或移动，能够实现自动控制，可重复编程，多功能多用途，并且末端操作器的位置要在三个以上自由度内可编程的工业自动化设备。这里所说的自由度指的是可运动或转动的轴。在各行各业中广泛应用的直角坐标机器人，其主要特点是以直线运动轴为主，每个运动轴通常对应于直角坐标系中的X轴、Y轴和Z轴，其中X轴和Y轴通常表示水平面内的运动，而Z轴则表示上下运动。有些应用中，Z軸可能会带有一个旋转軸或者是一个摆动軸加上一个旋转軸。在绝大多数情况下，直角坐标机器人的每个直线运动轴之间的夹角都是90度。这些机器人的经济性好、编程简单易维修，以及可以方便组合成各种样式结构，使得它们成为现代制造业不可或缺的一部分。
二、任务描述
在某些大型精密机械和机电设备生产过程中，对于需要频繁传送但又要防止生锈的工件来说，油浸处理就显得非常必要。本项目需要搬运350公斤总重量为350kg的大型工件，这些工件需要通过龙门式搬运机器人进行高频开关电源技术来实现高速、高效地移动物品。
三、选型理论分析
针对该任务要求及现场空间限制，我们首先选择了二维XZ直角坐标机器人，然后进行了运动节拍和速度分析。此外，还计算出单独移动时以及两条方向同时移动时产生的大量冲击力和扭曲力矩，以确保能有效承受这些负载并保证运行稳定性。
四、电源系统设计与选型
为了满足高频开关电源技术要求，我们选择了德国Neugart精密行星减速机构和德国产伺服电机会提供足够强大的驱动能力，同时考虑到整个系统稳定的需求。此外，我们还采用了德国恩格哈公司D22数控系统，该系统具有高稳定性，便于二次开发，并支持G代码G01和G04等常用命令，从而提高工作效率。
五、结论
通过采用ROBOWORKER公司提供的龙门式搬运机器人，我们不仅提高了产品生产速度与质量，而且极大地节省了劳动力成本。这台龙门式搬运工作半年后即回本，再过一年至少可持续十年。沈阳莱茵机械有限公司2007年成功完成了一台500公斤负载、大约4＊2＊1米有效行程的大负载上料装卸机械手，为未来的更大行程，更大负载、高动态性能要求下的龙门及悬臂机械手奠定基础，此类产品将随着全自动化生产工业迅猛发展而拥有更加广阔市场前景与潜力！