机器人轴联轴器可能会影响您的生产

大约 10%-20% 的机器人具有这个鲜为人知的功能。如果您没有准备好，它可能会干扰您的编程。

前几天我了解了新的机器人概念……机器人轴耦合。

RoboDK 的 CEO Albert Nubiola 告诉我：“机器人轴耦合对于机器人编程很重要，但没有多少用户意识到这一点，并且经常感到困惑。”

他是对的！关于轴耦合的文章很少。更重要的是，尽管我已经成为机器人专家近十年了，但我从未意识到这个有点不寻常的功能。

如果您从未听说过机器人轴耦合，请不要担心。你并不孤单。

轴耦合不是一个坏特性。事实上，它有一些好处。但是，如果您没有为此做好准备，它可能会影响您的编程。 Albert 估计，10-20% 的工业机器人会受到轴耦合的影响。

什么是轴耦合？

轴耦合是指机器人的两个或多个关节连接在一起。它们既可以物理链接，也可以并联，也可以在控制软件中链接。

下面是对轴耦合在实践中的描述……

先来看看经典的6自由度（DoF）工业机器人，比如柯马Smart NJ 16-3.1

对于大多数现代 6 DoF 机器人，以下情况适用：

对于大多数 6 DoF 机器人，没有轴耦合。这使得控制非常简单——如果你移动一个关节（例如关节 3）一定量，只有那个关节会移动。

让我们看一个具有轴耦合的机器人：Comau Smart5 NJ-165-3.0

柯马生产了几种具有轴耦合的机器人。这是具有轴耦合的 6 DoF 机器人模型之一。柯马所有的码垛机器人也都有这个功能。

该机器人的情况如下：

这会稍微影响这些机器人的控制和编程。通常，您通过发送 6 个值来对 6 DoF 机器人进行编程，每个值对应于 6 个关节的所需位置。使用轴耦合，这变得更加困难，因为机器人的两个关节是相互依赖的。

如果轴耦合有这么大的问题，为什么要使用它呢？

在某些情况下，与传统 6 DoF 机器人相比，使用轴耦合机器人有一大好处：高负载。

我们以柯马 NJ-165（轴耦合）和 NJ-16（传统 6 自由度）为例：

正如您所看到的，这两个机器人的范围和可重复性非常相似。但是，就有效载荷而言，它们却大不相同。

轴耦合机器人的负载能力是传统6自由度机器人的10倍以上！

这很有意义。机器人的大部分负载能力来自第 2 关节和第 3 关节的电机。通常，第 2 关节的电机还必须支持强大的第 3 关节电机的重量。通过将这种电机添加到机器人的底座上，柯马可以将结构做得更大更强，而无需在第 2 关节处安装过大功率的电机。

使用轴耦合的机器人主要有三种类型：

码垛机器人 — 许多码垛机器人具有轴耦合，因为它允许它们具有更高的有效负载。
高负载6自由度机器人 — Comau、Fanuc 和 ABB 的最高有效载荷机器人都具有轴耦合，以帮助它们提升更高的有效载荷。有些（例如 KUKA IRB 8700-800/3.50 的有效载荷为 800 公斤）甚至在平行连杆上安装了一个配重，以平衡重的有效载荷。
瘦机器人 — 一些薄型机器人使用轴耦合来解释其薄型结构。

找出您的机器人是否使用轴耦合并不总是那么容易……除非您使用的是 RoboDK。

据我们所知，RoboDK 是唯一能够准确解释轴耦合的品牌无关软件。

在 RoboDK 中你可以通过 2 种方式查看你的机器人是否有轴耦合：

在某些机器人中，很容易看出机器人具有轴耦合，因为您可以看到从机器人底座到第 3 关节的平行连杆机构。此外，第 3 关节处没有连接电机，它也在第 3 关节处。基地。

有些机器人在第 5 关节和第 6 关节之间还有齿轮箱联轴器。

根据我们使用机器人的经验，以下是关于 3 个机器人品牌的几点建议：

FANUC 在所有型号上都使用轴耦合，即使是那些在软件中应用耦合但没有物理连杆的型号。
ABB 还提供了一些带有轴耦合的机器人的详细映射。
柯马在所有机器人的数据表中提供了其轴耦合的详细映射。例如，请参阅本数据表中机器人不同位置的关节图限制（轴 2 和 3）。他们的一些机器人还有一个“死区”，其中一个关节由于轴耦合而受到限制。所描述的工作区允许准确地建模和显示交互作为第 2 关节与第 3 关节图表。

因此，在 RoboDK 中打开您的机器人模型并尝试查看它是否具有轴耦合。

如果是这样，请知道 RoboDK 会为您处理这一切，并且轴耦合不会弄乱您的编程！

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