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1、莱茵直角坐标机器人在小型立体库中的应用一、引言在全自动档案存期系统，全自动售药机，全自动保管箱存取系统和其它一些小型立体仓库应用中都采用直角坐标机器人作为取出，存放和搬运机构。其中小型立体仓库主要是存储小体积的物品，这些物品通常放置在朔料箱里或者外形统一的纸箱里等标准统一的容器里。但很多小型立体库还用来存放一样的产品，半成品和部件，如太阳能板，汽车配件等。机器人可以对每个箱或者每个部件进展自动取出及放置到出货口，也可以把出货口的箱子托取住和放置到货架对应的位置上。与常见的，安装在车间的大型立体仓库不同，小型立体仓库主要安放在办公楼内，要求体积小，存储密度大，占地少和工作噪声低等。有很多用户为了
2、保证噪声低，还严禁使用气动原件。本文就以沈阳莱茵机器人的小型立体仓库工程为例来简单介绍。二、小型立体仓库的主要组成局部档案治理存储类立体仓库主要被装在办公楼内，教学类立体仓库也主要放在教室内，而模具存储类，标准件存储类立体仓库主要放置在车间内。随应用场合不用，其构造有小的区别。下面就以存储朔料箱的立体库为例进展介绍。这类立体库主要由货架，朔料箱，放货出货处和取放搬运机器人组成。图1是沈阳莱茵机器人德国合作伙伴BergerLahr公司的多货架和单货架两种小型立体库。我们为用户所设计的立体库也是借鉴百格拉的成功案例及得到他们的帮助，十分是抓取局部。图2是沈阳莱茵机器人为一用户设计制造的1000箱银
3、行保管箱自动存取系统和为一客户设计的太阳能板自动存储系统。尽管各家的小型立体库有区别，但主要局部都类似，下面就对各个主要局部进展简单的介绍。图1：BergerLahr多货架立体库和单货架立体库。图2：左图是莱茵机器人设计制造的1000箱全自动保管箱系统，右图是为用户设计的太阳能板自动存储库。1、搬运机器人对两个货架面对面放置的立体库其搬运机器人是典型的二维XZ机器人，而超过两个货架就要采用图1中左图所示的三维机器人。本文仅介绍双货架的立体库所配的二维机器人。其二维XZ机器人与图2中左图所采用的机器人构造形式几乎完成一样。但要根据搬运物体重量，立体库的大小，工作节拍来选择对应的直角坐标机器人。比
4、方搬运100120公斤负载框+零件最大重量的机器人其上下两根X轴就要采用RSL170型直线运动单元，两根并列Z轴采用RSL90D直线运动单元。比方搬运3080公斤负载框+零件最大重量的机器人其上下两根X轴就要采用RSL90D型直线运动单元，两根并列Z轴采用RSL90直线运动单元。图3中左图是带转动功能的手爪和Z轴照片，右图是手爪和Z轴照片。图4:XZ直角坐标机器人，Z轴滑块带动3个上药料道，药架里每个格的宽度和高度可以不同。2、货架图3中药架的各个放药处是均匀的，其宽度和高度是固定的。实际的药架里每个格的宽度和高度可以不同。药架放置药的位置数目也是按医院大小来设计的。药架可以是倾斜15度角的，
5、也可以类似书架程度的。药架要与机器人构造相对应。3、机器人手爪在小型立体仓库工程中莱茵机器人根据用户要求设计了四种手爪，手爪工作的稳定性，可靠性非常重要，具体资料请联络沈阳莱茵机器人。下面对三种手爪分别简单介绍。1托起式这类三层伸缩式手爪是用来抓取朔料箱产品类产品。工作时手爪伸入到箱子底下，然后升高使箱子分开货架。然后手爪回收把箱子运送到手爪托架中心。该类手爪又分两种。一种是靠整个手爪任意转动来完成箱子在不同方向货架上的任意存取。令一类是靠可以向前后两个方向伸缩来完成箱子在不同方向货架上的任意存取。2钩拉式在银行保管箱自动存取设备中，莱茵机器人为用户设计了可以双向钩拉式手爪。其工作原理就是手爪
6、伸到箱子底部，然后钩子上升把箱子钩住，然后拉到手爪中间。该类手爪可以从前后两个方向实现抓取和存放操纵。3夹拉式这类手爪在汽车电池快速更换系统中被广泛使用。它主要是通过两侧的夹板把箱子夹住，同时通过夹板上转动链条带动把箱子转送出来。要求箱子强度好，体积完全一样。4吸夹式这类手爪主要为自动售药机设计的，工作时小型吸盘对准药盒后运动到药盒外表。然后通过吸盘吸住药盒及拉回到手爪托盘中间。两边的夹板自动夹紧药盒，以防运动经过中药盒发生位移。4、放货口随要存储物体用途不同，放货口也不同。对朔料箱类的立体库就采用与传统立体库一样的出货口。而自动售药机的出药口和银行保管箱的出货口也不完全一样，这里不进展具体介
7、绍，要理解具体资料请联络沈阳莱茵机器人。5、控制系统最高端控制系统是工控机，主要用来进展治理和统计工作。而运动控制系统是触摸屏和西门子PLC。一些简单的运动莱茵机器人采用德国BergerLahr公司的智能步进电机系统。这类智能步进电机系统通过编程和IO口可以完成特定的动作，对简化设备构造，减少布线，简化PLC程序非常有意义。6、平安防护措施平安防护措施是所有机器人系统最重要局部，我们采取机械限位，传感器信号和位置信息互锁，软限位，平安门锁等措施及它们的有机组合。三、结论借助德国BergerLahr公司的一些成果案例，莱茵机器人为国内用户成功设计制造了档案存储系统，全自动售药机，银行全自动保管箱
8、系统，太能能板存储系统，模具存储库等。与不同用户及行业的接触，我们深深感受到用户对机器人渴望和担忧。用户非常担忧机器人的稳定性，担忧机器人能否长期可靠地工作。比方全自动保管箱和全自动售药机能否10年内无故障工作。用户有过不越快的经历，十分是两家合作工程配合不起来，电控根本就不会做。有些企业的文章就是抄袭莱茵机器人的，详细设计制造，交钥匙功能等综合才能就不行了。莱茵机器人也有过失败的经历，所以今天莱茵机器人走精品战略，要到达德国产品的质量，使产品走向世界。为此莱茵机器人设计制造的各种机器人系统都必须是精品，是工艺品，必须全部采用高质量，高品质的配件。比方减速机仅采用德国Neugart公司的精细行星减速机，驱动伺服产品通常采用德国BergerLahr公司或者LUST公司的高端产品。另外光电传感器和低压电器采用施耐德或者德国产品，控制系统采用西门子PLC，气动元件采用德国FESTO产品。机器人的平安措施非常重要，莱茵机器人采取机械限位，光电传感器信号互锁，软件限位，多急停按钮和平安锁等多级平安措施，确保所消费制造的机器人系统长期，稳定，可靠，低噪声，高速地工作。机器人是我们的事业，毕生的追求！0