机器人应用定位器终极指南
认为您可能需要机器人定位器?哪一个最适合你?
有多种定位器可供选择,它们具有不同的轴、有效载荷和配置。您如何判断哪种定位器适合您的应用需求?
以下是机器人定位器的概述——它们是什么以及您需要了解的内容。
为您的应用选择合适的工业机器人已经够难的了。您可能查看了数十种不同的机器人模型,然后才找到最适合您需求的模型,查看机器人的最佳范围、最佳有效载荷和最佳品牌。
就在您认为所有决定都已经结束并且可以开始自动化流程时,一个新的决定来了:我需要机器人定位器吗?
如果您与经验丰富的机器人集成商合作,您可能会倾向于让他们为您做出决定。他们的专业知识对于帮助您做出正确的选择肯定很重要。不过,您最好还是自己熟悉一下机器人定位器的来龙去脉。
如果使用得当,定位器可以显着提高机械臂的能力。只需一点点知识,您就可以确保从您的机器人应用程序中获得最大收益。
本文提供机器人定位器的整体指南,为您提供足够的信息来做出明智的决定。
什么是机器人定位器?
机器人定位器(又名工件定位器)是一种具有一个或多个轴的可编程机构,可与工业机器人协同工作以扩展机器人的能力。工件安装在机器人定位器上,可以独立于机器人进行控制,提高了机器人的灵活性。
工件定位器有许多不同的尺寸、类型和配置。它们的范围从最简单的单轴转盘到最复杂的多个可编程轴的定制组合。

工件定位器的基本用途是扩大机器人的工作空间。这使得它们类似于机器人本身安装在线性轨道、弯曲轨道或龙门起重机上的其他辅助轴。然而,与这些辅助轴不同的是,工件本身是移动的部分,而不是机器人。有关使用任何辅助轴进行离线编程的指南,请参阅我们之前的文章。
您的应用适合机器人定位器吗?
在考虑使用定位器时,您首先要确定的是您的应用是否适合。许多机器人应用不需要额外的自由度(DoF),可以单独使用机器人来实现。
开始思考这个问题的一个好地方是问:“我目前在这个应用程序中是否受到机器人工作空间的限制?”
如果是这样,那么值得研究一下定位器(或其他辅助轴)是否适合您。
可能经常使用定位器的最常见应用是机器人焊接和机器人加工。在这些任务中,机器人本身的所有 6 个自由度都被用于精确定位工具。从不同方向接近工件的余地不大。因此,在焊接或加工具有更复杂几何形状的零件时,通常需要使用变位机。
其他常见任务包括喷漆、涂层和检查。
使用机器人定位器的 3 个不太明显的好处
扩展机器人的工作空间无疑是选择定位器的一个令人信服的理由。但是,还有其他一些不太明显的好处:
- 并发进程—— 一些定位器允许将多个工件安装在相对的两侧。这允许使用多个机器人同时执行两个或多个操作,例如 ABB 的示例。
- 占用空间更小—— 尽管有悖常理,但与使用另一种类型的辅助轴并将工件放在工作台上相比,定位器实际上可以减少机器人单元使用的占地面积。
- 高负载能力—— 一些定位器可以处理巨大、沉重的工件。无论您的任务是什么,都可能有可以处理负载的定位器。
5 种常见的机器人定位器
机器人定位器有很多种类型,以下是最常见的:
1。转盘
最基本类型的定位器,转盘坐在地板或工作台上,仅围绕一个轴(垂直轴)旋转工件。它们通常用于机器人铣削,正如我们在使用 RoboDK 的 Protolab 项目中看到的(在此视频中没有看到转盘移动)。
2。单轴定位器
转盘只是一种特定类型的单轴旋转定位器。但是,几乎所有方向都存在单轴定位器。最常见的是以类似于车床的方式绕水平轴旋转工件。
3。头架和尾架
如果您的工件对于单个定位器来说太长或太重,一种常见的方法是组合两个单轴定位器,并在工件的每一端固定一个(称为头架和尾架)。控制是同步的,因此它们像单个定位器一样易于编程。

4。多轴定位器
这就是它变得复杂的地方。您可以找到几乎任何配置和方向的定位器。最简单的在同一个定位器上组合两个可编程轴,最复杂的可以定制几乎任意数量的轴。
5。三轴(摩天轮)定位器
一种非常常见的多轴定位器是“摩天轮”。这包括 3 个独立工作的可编程轴。为了正确操作,它们需要通过两侧具有相同重量来平衡,这通常意味着两个相同类型的工件。
如何选择最适合您的机器人定位器
最适合您的定位器取决于您的应用需求。
您需要考虑以下问题:
- 我们需要多少空间来安装机器人和定位器?
- 我们的工件的几何形状是什么?
- 对于单个定位器来说,工件是否太大或太重?
- 哪种风格的定位器最有意义?
- 定位器需要什么有效载荷?
确定最佳定位器类型后,请查看机器人定位器的各个制造商以找到合适的型号。
RoboDK 已经在我们的机器人库中包含了许多来自 ABB 和 KUKA 的定位器。但是,还有更多的定位器供应商,我们很乐意应要求将其集成到 RoboDK 中。
您还可以创建自己的定位器并将它们与您的机器人同步。使用 RoboDK 软件,您还可以根据自己的偏好设置优化外轴的运动。
您认为机器人定位器会为哪些任务带来好处?在下面的评论中告诉我们,或加入 LinkedIn、Twitter、Facebook、Instagram 或 RoboDK 论坛上的讨论。
工业机器人