《制造業中的機器人、自動化和系統內建》—— 2.3 機器人的選型

為特定應用場合選擇機器人時，主要考慮機器人的能力和性能，這些應滿足應用以及相應解決方案的需求。值得注意的是，有很多不同的方法來滿足相同的應用，例如機器人搬運工件到固定的刀具進行加工或者用刀具加工固定的工件。每一種應用都對機器人有不同的性能要求。在這種情況下，如果機器人搬運的是工件而不是工具，就需要一種具有不同負載能力的機器人。采取哪種方案可由系統的其他方面來決定，比如工件輸入/輸出系統或者選擇方案的總體成本來決定。是以，機器人的選擇過程通常是反複的，在确定最佳方案之前需要考慮大量不同的方案。這将在第5章進一步讨論。

一旦确定了系統方案，就可以定義機器人所需要的能力和性能。它們通常由一個資料表明确地給出，這個表為使用者提供了選擇某種應用最合适的機器人必需的基本性能和能力資訊。不幸的是，對不同的機器人規格進行比較通常不是一件簡單的事，因為許多參數是相關聯的。例如，機器人構型決定工作空間的形狀，機器人安裝位置決定工作空間的哪一部分是可以使用的，這也反過來決定所需的可達空間。

很少有一個參數能夠起到最重要的作用并是以作為選擇工作的開始。如上所述，通常我們需要綜合可達空間、負載能力以及重複性等諸多因素，作為選擇工作的起點。最終，31整個方案的成本和簡潔性通常是最重要的，是以如何選擇機器人應該根據要完成的目标來确定（見第5章）。

資料表通常包含機器人的主要規格參數，包括：

●構型。機器人手臂通常用照片和能夠闡明這種結構的圖解來展示，例如關節臂型、scara型或者三角形機器人。

●軸數。軸數需要在資料表中說明，或者由表中的其他資料來決定，比如工作範圍和速度。

●可達空間。一般在工作空間上指出或者說明。可能在同一個資料表上有多個模型，用來說明不同的可達空間。

●工作空間。通常用一個能夠同時展示側視圖和俯視圖的圖來闡釋。

●負載。通常說明機器人手腕的最大負載。資料表可以通過不同的機器人模型來展示不同的負載（不同可達空間通常具有不同的負載）。通常，說明不同手腕偏距的負載的圖不包含在資料表中（如圖2-7所示）。機器人一般具有在手臂（軸2和軸3）上增加額外負載的能力。這一點有時但不總是在資料表中說明。

●點和軌迹重複性。通常指明點重複性。

●軸的旋轉範圍和速度。通常指明每根軸的旋轉範圍和最大運作速度。

●機器人安裝特性。說明機器人能夠以多種方式安裝，比如牆壁安裝和倒挂安裝。

●尺寸和重量。說明機器人手臂的重量和尺寸。

●防護和環保能力。通常包括标準機器人手臂的ip等級和其他可選項。也可能有其他特定選項，比如潔淨室（針對電子行業）、沖洗（針對食物行業）、鑄造（針對熱的以及髒的應用）32。

●電氣要求。說明電源要求和消耗的功率。

除了機器人手臂的特征外，機器人控制器的能力也很重要，這通常由一張單獨的資料表來說明。然而，對于初始的概念方案來說，最重要的功能都和機器人手臂相關。控制器的重要性多與可以控制的軸數和界面互動性能相關。