三軸注塑機(jī)械手結(jié)構(gòu)

1、系統(tǒng)組成及說明

CRT－DMC630MF 系統(tǒng)主要由運(yùn)動控制器（DMC630M）和手持盒（Leader30ST）兩個部分組成,。

DMC630M 控制器為系統(tǒng)核心,，可以存儲 512 組不同產(chǎn)品加工數(shù)據(jù)。

Leader30ST 手持盒,，為手持控制端,，通過標(biāo)準(zhǔn) Modbus 協(xié)議與 DMC630M 控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊；手持盒采用工藝文件與坐標(biāo)信息采集分離式設(shè)計(jì),，使示教編程更加方便快捷,；工藝文件除實(shí)現(xiàn)電機(jī)基本運(yùn)動控制（多軸直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ),、圓弧與插補(bǔ)聯(lián)動）外,，更可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯及運(yùn)算功能。其硬件結(jié)構(gòu)基于高性能 DSP 為控制核心,、FPGA 協(xié)處理,，插補(bǔ)算法、脈沖信號產(chǎn)生及加減速控制,、I／O 信號的檢測處理,，均由硬件和固件實(shí)現(xiàn),，確保了運(yùn)動控制高速、高精度及系統(tǒng)穩(wěn)定,。

DMC630M 控制器支持三軸步進(jìn)電機(jī),、伺服電機(jī)控制，以步進(jìn)電機(jī)為例,，三軸系統(tǒng)的構(gòu)成,，如 圖1所示：

圖1

控制器、手持盒和驅(qū)動器共同組成了三軸系統(tǒng)的控制部分,，手持盒與控制器之間通過標(biāo)準(zhǔn)Modbus 協(xié)議進(jìn)行通訊,，控制器通過自身的脈沖輸出口給驅(qū)動器發(fā)送脈沖信號，從而控制三軸系統(tǒng)中的步進(jìn)電機(jī),，再結(jié)合其它的輸入輸出信號,，就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動控制。

2,、取放料例程

例程要求：如圖 2所示：圖中立方體為障礙物，加工點(diǎn)不能與之觸碰,，P1 點(diǎn)為取料點(diǎn),，P2 點(diǎn)位放料點(diǎn)，*先移動到 P1 點(diǎn),，取料（OT1 為 1）,，延時(shí) 1000ms，檢測是否取到料（IN16）,， 若沒有取到料（IN16 有效）發(fā)出報(bào)警信號（OT3）,，直到解除報(bào)警（IN17 有效），取到料后抬高到安全位（P3）,，移動到 P4,，再移動到放料點(diǎn) P2，放料（OT1 為 0）,，移動到 P4,，移動到 P3，檢測是否還要取料（IN18）,，如果 IN18 有效,，移動到 P1 重復(fù)之前動作，如果 IN18 無效,，回原點(diǎn) P5,。具體的任務(wù)流程參考規(guī)格說明書。

圖2

3,、機(jī)械手上下料的運(yùn)動軌跡

AAA客戶的生產(chǎn)線上需要使用機(jī)械手上下料,，結(jié)構(gòu)如圖3所示,。X軸執(zhí)行水平左右運(yùn)動，Y軸執(zhí)行豎直上下運(yùn)動,，手爪由氣缸控制執(zhí)行抓取動作,。它們的任務(wù)是將右側(cè)工裝上的工件依次抓取至左側(cè)傳送帶上。X軸原點(diǎn)距離傳送帶上工件放置點(diǎn)為W,，工裝上*個工件距離傳送帶上工件放置點(diǎn)為S,，工裝上每個工件之間的距離均為L。

圖3 機(jī)械手上下料系統(tǒng)組成

通常大多數(shù)用戶會將X,、Y的運(yùn)動軌跡確定為矩形,，即Y軸上下運(yùn)動完成后X軸再水平運(yùn)動，然后Y軸再次上下運(yùn)動,，如此反復(fù)進(jìn)行,。但這樣的方式會導(dǎo)致比較強(qiáng)烈的抖動，并且造成一定的時(shí)間浪費(fèi),。因此,，我們CRT可采用圖4所示的運(yùn)動軌跡，在2個拐彎處,，X,、Y軸進(jìn)行一段半徑為R的圓弧插補(bǔ)運(yùn)動，這樣可大大減弱抖動,，且能節(jié)省時(shí)間,。A點(diǎn)為起始點(diǎn)，抓取并放置**個工件的路徑為A→B→C→D→E→F→G→H→I→J→K,，抓取并放置第2個工件的路徑與*個相同,，只不過A→B和F→G的距離增加了長度L，第3個,、第4個,、第5個亦然。

圖4 機(jī)械手上下料運(yùn)動軌跡

DMC630M支持連續(xù)插補(bǔ)運(yùn)動,，在連續(xù)插補(bǔ)模式下,，速度是連續(xù)的，各插補(bǔ)段之間沒有加減速過程,，從而使得運(yùn)動更加平滑,。

圖5 連續(xù)插補(bǔ)運(yùn)動