工业机器人的坐标特性分类主要包括直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型和关节型,以下是这些类型的具体介绍:
1、直角坐标型:直角坐标型机器人具有结构简单、刚性好的优点,其运动部分由三个相互垂直的直线移动组成,动作空间为一长方体,这种机器人在各个轴向的移动距离可以在各个坐标轴上直接读出,直观性强,定位精度高,控制无耦合,因此广泛应用于需要高精度操作的任务中,直角坐标型机器人的缺点也很明显,由于其直线运动的特性,机器人的整体尺寸可能较大,占用空间较多,且在复杂的三维路径规划任务中,灵活性不如多关节型机器人。
2、圆柱坐标型:圆柱坐标型机器人的运动形式是通过一个转动和两个移动组成的运动系统来实现的,其工作空间图形为圆柱,与直角坐标型机器人相比,在相同的工作空间条件下,圆柱坐标型机器人机体所占体积小,而运动范围大,其位置精度仅次于直角坐标型机器人,圆柱坐标型机器人的动作范围相对较小,设备的空间因数较低。
3、球坐标型:球坐标型工业机器人又称极坐标型工业机器人,其手臂的运动由两个转动和一个直线移动所组成,其工作空间为一球体,球坐标型机器人结构紧凑,所占空间体积小于直角坐标和柱面坐标机器人,且其机械手能够作前后伸缩移动、在垂直平面内摆动以及绕底座在水平面内转动,球坐标型机器人的运动直观性差,结构较为复杂,臂端的位置误差会随臂的伸长而放大。
4、关节型:关节型机器人主要由多个旋转和摆动机构组合而成,这类机器人结构紧凑工作空间大、动作更接近人的动作,对涂装、装配、焊接等多种作业都有良好的适应性,关节型机器人的优点是灵活性大,能与其他工业机器人协调工作,但位置精度较低,有平衡问题,控制耦合。
每种类型的机器人都有其特定的运动方式和应用领域,可以根据实际需求选择合适的机器人类型来满足生产任务的要求,随着工业自动化技术的不断发展,工业机器人在各个领域的应用越来越广泛,对于提高生产效率和质量具有重要意义。