工业产品生产中往往需要能够自动控制的、可重复编程的、运动自由度高，可以在正交平移的三维空间中的自动化设备，这种设备通常是使用单轴直线模组进行组合而成的，我们也可以叫做直角坐标机械手，直线模组专家创威达科技为您详细解析直角坐标机械手，从整体组成部分分别讲解，带您充分认识这种空间自动化设备。
这种直角坐标系中的机械手，通常使用单轴直线模组组成，而结构组成上也和直线模组有很多相同的地方，往往包括直线运动系、运动驱动体系、终端设备等。这种由单轴滑台模组组成的自动化设备有着很多优点，模块化设计让使用和维护更方便，而且这种滑台的定位精度高，行程可定制，负载能力强，应用非常广泛。大家可以通过《直线模组选型需要注意些什么》了解更多单轴直线模组的使用和选型，然后下面我们分别从各方面为大家详细介绍一下。
一、直线运动单元
十字滑台
在机械手的各轴上的直线运动单元，主要由支撑载体的铝型材或钢型材和被设备在型材内部的直线导轨、运动滑块以及作为带动滑块做高速运动的同步带组成。是一种独立的直线运动组件，其核心元件为基本上由下面这些组成：
1、定位铝型材：
该型材不同于一般的结构型材，它要求非常高的直线度，平面度，作为轨道的设备支撑部分。
2、滚珠丝杆和直线导轨：
它们直接支撑运动的滑块，滚珠丝杆通常为一条，而直线导轨有单轨和双轨之分，轨道的特性及数量直接影响定位单元（体系）的力学特性。这两者起到承担滑块的负载和决定直线度的任务，而且在不同的使用方式下它们的要求也大为不同，所以选型请务必咨询创威达科技。
3、运动滑台：
在机械手各轴上的直线模组，它们的运动滑块与轨道经过滚轮或滚珠藕合在一起，通过丝杆的滚动来完成物体的运动。
4、传动动力设备：
为了丝杆的滚动和滑台的运转提供动力和控制丝杆的转动圈数和快慢，需要使用伺服电机和驱动器，也可以使用步进电机，但是控制精度并不理想。
5、传感器等配给：
为了方便滑台的运转和使用，使用多个传感器进行定位和判断，方便有效解决滑台运动控制问题。
二、运动驱动单元
伺服电机、驱动器和传感器
在上面的我们也简单介绍了滚珠丝杆的驱动设备，我们在直角坐标机械手的常规使用中，之所以能够完成精确的运动定位，满足重复定位的精度，需要在电机驱动和控制上提供有力的保障才行。大家可以查看《直线模组怎么控制》这篇文章，了解直线模组的驱动方法。
现在，直线模组的常用的驱动体系中有伺服电机和步进电机，下面我们看下这两者有着怎么样的区别：
其实我们说的一个驱动体系都由电机和驱动器两部分组成。驱动电机。电机则是将电信号转化成精确的速度及角位移，而驱动器的作用是将弱电信号扩大，将其加载在驱动电机的强电上，
机械手要在必定时间内完毕特定的使命,比方每10s内完毕一次搬运作业。在完毕抓取,加速运动,高速运动,减速运动,开释工件等一同,还要与相关的设备经过通讯或I/O口完毕一些时序上的和谐同步。另外在涂胶运用上,各个运动轴要完毕直线和圆弧插补运动。因此其数控系统要按具体运用要求来选定其控制轴数、I/O口数量和软件功用。通常选用数控系统，PLC，工控机加运动控制卡和带轴卡功用及I/O口的驱动电机来做控制系统。
我们如何选择这两者呢？可以根据下面的情况选择：
在要求高动态，高速作业情况、大功率驱动等场合多用沟通/支流伺服电机体系作为驱动；
在要求低动态，低速作业情况、小功率驱动等场合可用步进电机体系作为驱动；而在在要求极高动态，高速作业情况、高定位精度等场合才会用到直线伺服体系驱动。
三、终端配套设备
精密涂层医用导丝的绕制案例
直角坐标机械手的终端设备根据行业的不同也大有不同，只要在单轴模组的负载范围内，根据工艺的需求选择合适的即可。当然，也有些作业负载的作业，单一操作不能实现，需求设备两个或以上操作东西才能够完成。如关于非固定轨道运动物体的抓取除需求机械抓手外，还需求一个相机，视觉设备，时间跟踪核算物体的空间方位。
如焊接机械手的终端操作东西是焊枪：码垛机器人终端操作东西是抓手；涂胶（点胶）、激光切割机器人终端操作东西是胶枪、检测（监测）机械手终端操作东西是相机或激光。
想了解更多终端设备可以进一步了解直线模组的应用行业，大家不妨参看这里《直线模组应用方案》，这些应用方案也许可以帮到您了解更多机械手的应用领域。
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本文关键词：机械手、直线模组、直角坐标机械手
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