外文翻译：工业机器人运用平行运动机器

出处: 布尔诺理工大学，机械工程，Technicka 2学部 ,616 69布尔诺，捷克共和国，电子邮箱：kolibal@fme.vutbr.cz

摘要：文章分析结构所提出的在工业机器人运动链。即就结束自己的定位和方向定位机制 —效应内的并联机床工作空间，在其附近，目的是方便自动在适当的工业机器人评选—业务操作之间在这样一台机器或生产系统的边缘。

关键词:工业机器人,运动链、连杆、整理、加工并行结构中心,

一.介绍

控制系统的发展和电脑科技,生产设备建造,加工中心特别的, 目睹了所谓的复苏的管家平台定位在空间作为一个平面暂停在3到6个百分点均匀通过线性执行机构。相同的原则形式的基础上用这并联机器人产业的basickinematic链,TRICEPT考生只能参加写在两列。

如此设计的加工中心的优势之一是建设成为他们工作单位的运行相对容易。在这里，工业机器人的使用似乎是在适当形式 - 业务操作之间。然而，机器人的选择不能随随便便，必须有一个全 - 要对并联机床的建设和处理的可能性机器人片面适应，即在形态学方面的适应（建筑运动链，自由度数），在目的条款（选择适当的最终效应，可能的话自动更换），并在控制条件[3]。

但是，如果加工中心未与其他操纵周边装置，例如可以看出图（一），工业机器人已直接包含了服务加工中心的工作空间和物质流（半 - 产品和工作 - 件）isaccomplished直接由这个工业机器人。

从图中的外围情况（一）显而易见的是，一个相关的工业机器人作进一步的处理使用的是没有显着的主要条款限制了其形态选择（运动学结构）; 因此，这些案件是不是目前的工作主题。

图1a                                            图1b

英格索兰公司加工中心                          科尔尼公司的加工中心及Trecker

一个完全不同的情况下，当一个直接操纵的机器人与并联加工中心的要求，其目的是在目前的趋势来看，即组件和该中心的机制几乎涵盖其工作空间（见图。2）。

图2a加工中心的富士重工开姆尼茨

并联电流与加工中心（见图2。）即可，在工业机器人的直接适用性，在排名上与空间的生产设备 - 服务能力有限，所以这应该是考虑到为工业机器人的选择。

图2b                                              图2c

加工中心公司吉丁＆刘易斯                      英格索兰公司加工中心

二.基本和派生类型的工业机器人

   如现有的大部分的刊物指出，工业机器人的基本类型可以在图中所描述的。 3：

图3a                                             图3b

笛卡尔式（金）与TTT运动对连锁                    圆柱型（C）与运动对联动的RTT

图3c                                                 图3d

球型（S）的运动副联动随机回应      有人形的（角，环）类型（A）与运动对连锁存款准备金率

进一步的实际应用和发展监测显示机器人与联动运动对结构的不同，所对应的基本工作区，例如担任了工业机器人的发生与工业机器人“UM- 160”或GE -机器人; 其结构ZKR可表示,图看。 4，由运动对连锁温升率因此，理论的实践证明，对于n设置 - 自由度的运动副的T可能存在的联系号码记：米=2n,其中n是自然数。

图4计划，工业机器人的基本运动UM- 160和GE -机器人

对于自由每组3度的实用和常用的数字，这样的基本分析的联系号码是扩展总数达到米= 23 = 8组:TTT, RTT, TRT, TTR, RRT, RTR, TRR, RRR.

这种联系已经包含了一套以上 - 从图中提到的机器人结构。 4; 因此，有可能指的是派生的基本运动链结构这一运动对由于其凭借机器人。每个运动副，受聘于基本运动链，但是，可以将进一步由笛卡尔系统给予三种不同的方向之一，位于坐标x，y，z为如下：翻译的方向（T）的坐标X，Y，Z轴，旋转（R）以这些坐标甲，乙，丙, 从那在各自的联系,进一步可能来自不同的安排，例如。Tx,Ty,Tz至Tx，雅轩，泰等

对生产机械研究所，但制度和FME的机器人已经付出了长期关注的定位机制，安排的研究。部分，因此使用 - 所谓的组合算法[1]，[2]，[5]，其数学表达式，并与建筑形态分析评价使我们能够评估在所有八个国家的联系和安排 - 出于理论上的可能安排165 - 47各种非 - 同构的解决方案可用于建设实践中。然而, 在工作区从而获得一些所谓 - 所谓的“壳”字。到目前为止，13个已作出安排，用在这可以从下面的评价看到的做法：

共3 +4 +5 +6 +6 +10 +7+6 = 47安排，这8个“空壳”了出来。阿进行理论分析使我们能够在可能的分类类型集（基本和派生）的IRAM的各类同时提供与建设为建设新校舍我们，例如机器人设计，配置以下服务，并联加工中心。

三.工业机器人的选择与适性发展服务，并联加工中心

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Lìrú jīqì rén shèjì, pèizhì yǐxià fúwù, bìnglián jiāgōng zhōngxīn.

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从工业机器人在图基本类型的配置结构。三, 显然，这是“A”型，特别是不适合在图加工服务中心。 2。质疑的是，也是以上 - 描述型的“K”（连锁TTT治疗，安排xszsy）在基本的运动方向（X的）的基础上完成，无疑将形成一个加工中心前不便的障碍。上面描述的类型的“K”，“C”类（连锁内河码头，安排CZX），并键入“S”型（联动随机回应，安排岛）似乎更方便了需要维修，因为有了他们 - 作为基本运动链的末端的成员 - 一个突出的手臂和类型的“K”和“C” （连锁内河码头，安排CZX），甚至有一横臂，可以适当地涵盖了加工中心[4]工作区。最合适的解决方案以满足这些要求是在类型为“K”的联动门户设计（TTT治疗）与随后在滑动鞋设计（z）和水平的成员结束时（y）的垂直运动的基本成员链。因此，这是某某的安排，但在修订的形式xportalzy（见图5）。

图5a                                   图5b

单横臂                        与旋转式双手臂加速操作周期

对工业机器人的手臂运动水平联系在一起不过有关其可能进一步旋转一定的问题。该运动的基本运动链的末端效应，如在图5看到的，实际上演出的前面和后面的机器人基地，使一个完整的加工中心旋转，其实是不可能的。一个可能的双手臂（图5B），可以形成一个最多不超过90 °角。更合适的解决办法是，如果机器人可以开车从加工中心一点点向前或如果它不是在加工中心位于中间。

基于这些原因，在形态分析的基础上，将大概需要进一步修改发展工业机器人类型。可能性之一可能是壳结构安排的CAX（CBY），如图看到使用。 6A条，它可用于加工中心方便与外部周边装置（器），或与安排AAX（BBY）型SCARA机器人暂停修改图看。 6B型，实现了进一步的足够长的基本运动链第二个成员旋转180以外的加工中心°。

图6a                                 图6b

CAX（CBY）                        AAX（BBY）

结论

所提出的选择和机器人系统的开发与服务并联加工中心的建议是基于长期 - 的移动机器人系统和工业机器人形态timeresearch，尊重从而获得一个比较困难的工作区，这些加工中心。一份建议类型集远未完成; 而努力使对这个问题的规范和对可能的解决办法作出贡献。

参考文献

[1] Bělohoubek, P., Kolíbal, Z.: Theknowledge from the Research  inthe Field of Robotics at UT Brno, Czech  Republic. In: Automazione/Automation 1993, BIAS, Milano, Italy, November 23-25, 1993, pp. 723-726

[2]  Kolíbal,Z.: The Theory of the Structures of Basic Kinematic Chains in Industrial Robots and this Effect on their Practical thApplication. In: 8International Workshop on Robotics in Alpe-Adria-Danube Region RAAD 1999, Edited by Franz Freyberger and Günter Schmidt, München, June 17-19, 1999, Technische Universitat München, Germany, 1999, ISBN 3-00-004482-5, pp. 127-132

[3] Knoflí ek, R.- Marek, J.: Obráběcí centra a pr?myslové roboty s paralelní kinematickou strukturou. In: Strojírenská vyroba, ro ník 45, 1997,  .1-2, ISBN 0039-24567, pp. 9-11

[4] Kolíbal, Z.- Bělohoubek, P.: Die Analyse der geeigneten Gestaltung des Industrie-roboters

für die Handhabung bei den Bearbeitungszentren mit paralleler Kinematik. In:. Tagungsband des 2.Chemnitzer Parallelkinematik-Seminar ,Arbeits-genauigkeit von Parallelkinematiken“, 12/13.

April 2000, Verlag Wissenschaftliche Scripten, Zwickau, Germany, ISBN: 3-928921-54-1, pp. 441-455

[5]  Kolíbal, Z.: The theory of basic kinematic chain structures and its effect on their application in the design of industrial robot positioning mechanisms. CERM Akademické nakladatelství, s.r.o. Brno, 2001, ISBN 80-7204-196-7, p. 71