機(jī)器人控制器最大化5軸機(jī)動性

瑞典塔比- 只有三個軸可以使用，大多數(shù)傳統(tǒng)銑床的空間機(jī)動性有限。近年來的這種限制導(dǎo)致了六足和三腳架并聯(lián)運(yùn)動機(jī)器(PKM)的發(fā)展。通過可傾斜的加工頭，PKM可提供多達(dá)五個軸的可操作性。然而，一個問題是由于支柱型結(jié)構(gòu)的復(fù)雜運(yùn)動，傳統(tǒng)控制僅提供PKM的有限性能。另一個因素是控制器應(yīng)該能夠像傳統(tǒng)的CNC機(jī)床一樣對復(fù)雜的機(jī)器運(yùn)動進(jìn)行編程。

為了解決這些問題，JMC Technology Group在其最新的Tricept 805機(jī)器上使用了西門子Sinumeric 840D控制器?？刂破鞒绦?qū)URBS系統(tǒng)中定義的傳統(tǒng)機(jī)器命令轉(zhuǎn)換為Tricept可以理解的命令。這是在機(jī)器切割金屬時實(shí)時進(jìn)行的。對于操作員和CNC編程器，該單元的行為與傳統(tǒng)機(jī)器相同。

控制器還包括提供自動校準(zhǔn)的直接測量系統(tǒng)(DMS)軟件。與傳統(tǒng)機(jī)器一樣，編碼器的反饋有助于控制機(jī)器的運(yùn)動。在這些間接測量系統(tǒng)中，控制器假定編碼器信號代表真實(shí)的機(jī)器位置。這種假設(shè)的正確程度取決于編碼器的位置 - 通常在機(jī)器中相當(dāng)深，遠(yuǎn)離實(shí)際加工點(diǎn)。

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在Tricept 805上，控制器從安裝在支柱結(jié)構(gòu)中心管上的編碼器獲取信號，該信號位于靠近加工頭的位置。這些傳感器測量中心Tricept管的彎曲和扭曲，這是傳統(tǒng)放置的編碼器無法檢測到的。中心管上的線性刻度表示管的長度，而集成到中心接頭的兩個旋轉(zhuǎn)編碼器發(fā)信號通知管的方向。西門子自動化與驅(qū)動集團(tuán)公司的Volker Kreidler稱，“直接測量系統(tǒng)的精度比機(jī)器上的間接軸向編碼器高出十到十五倍。”

對于自動校準(zhǔn)，控制器使機(jī)器移動一系列由主機(jī)PC上存儲的特殊程序確定的運(yùn)動。來自主要間接編碼器的信號與來自輔助DMS編碼器的信號一起被記錄。兩組數(shù)據(jù)的比較給出了獲得真實(shí)位置數(shù)據(jù)所需的偏移。Kreidler再次說：“這里真正的好處是操作員不需要任何外部測量設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)。在發(fā)生碰撞或環(huán)境條件變化后，自動校準(zhǔn)僅需十五分鐘。”

JMC技術(shù)集團(tuán)營銷總監(jiān)Ulrika Liiv認(rèn)為PKM有很多尚未開發(fā)的潛力：“必須明白PKM是一種非笛卡爾非線性機(jī)器，需要采用不同的控制方法。但值得一提的是 - Tricept機(jī)械布置與新的控制器軟件相結(jié)合，可以真正縮短處理時間。“

實(shí)際加工時間由切割數(shù)據(jù)控制，無論機(jī)器類型如何，切割數(shù)據(jù)都是相同的。Liiv指出，在轉(zhuǎn)移和其他非加工步驟上可以節(jié)省時間，這也是Tricept優(yōu)勢顯而易見的地方。例如，波音公司位于堪薩斯州威奇托的工廠的管理人員已經(jīng)認(rèn)識到了這些優(yōu)勢，并安裝了新的Tricept 805來備份早期的600型飛機(jī)，用于生產(chǎn)地板梁。