工业机器人按坐标形式可以分为直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型和关节型,这些类型的机器人在结构、工作范围、运动直观性及控制复杂性等方面各有特点,以下是具体介绍:
1、直角坐标型机器人
优点:结构简单,刚性好,易于实现高精度定位,其动作空间为一个长方体,适合进行精确的点位操作和直线运动控制。
缺点:占据的空间位置较大,相应的工作范围较小,由于其直线运动的特性,整体尺寸可能较大,占用空间较多。
2、圆柱坐标型机器人
优点:同直角坐标型相比,圆柱坐标型机器人具有结构紧凑、工作范围大的特点,其动作空间呈圆柱形,适合处理具有圆形或弧形轨迹的运动任务。
缺点:受升降机构的限制,一般不能提升地面上或较低位置的工件,在某些特定位置,其可达性和有效负载能力可能会受限。
3、球坐标型机器人
优点:在相同空间情况下,其工作范围扩大了,能够将臂伸向地面完成从地面提取工件的任务,其工作空间形成球面的一部分,适合全方位覆盖的工作任务。
缺点:运动直观性差,结构较为复杂,臂端的位置误差会随臂的伸长而放大,位置和姿态控制较为复杂。
4、关节型机器人
优点:结构紧凑,工作范围最大,灵活性高,能够绕过障碍物提取和运送工件,模拟人类手臂的功能,适应性强,广泛应用于各种复杂作业场景。
缺点:运动直观性更差,驱动控制比较复杂,控制系统和运动学模型相对复杂,需要高级的算法和软件支持。
不同类型的工业机器人在实际应用中应根据具体的生产需求和工作环境来选择,直角坐标型机器人适用于需要高精度定位的场景,而关节型机器人因其高灵活性和适应性,更适合于复杂的装配、焊接等任务。