הגדרה, תכנון ותצורות עבור מערכת מיקום ליניארית.

הגדרת רובוט קרטזיאני

רובוט קרטזי או רובוט קואורדינטות קרטזיאני (הידוע גם כרובוט ליניארי) הוא רובוט תעשייתי בעל שלושה צירי בקרה עיקריים שכולם ליניאריים (כלומר, הם נעים לאורך קו ישר במקום להסתובב) ומאונכים זה לזה. שלושת המפרקים הזזים מאפשרים לך להזיז את שורש כף היד למעלה ולמטה, פנימה והחוצה, וקדימה. במרחב תלת-ממדי, הוא אמין ומדויק להפליא. הוא שימושי גם לתנועה אופקית ולערימה של פחים כמערכת קואורדינטות של רובוט.

תכנון ותצורות רובוטים קרטזיים

כדי להבין את מנגנון התכנון של רובוט קרטזי, אחד הדברים הראשונים שיש להבין הוא מושג הטופולוגיה המפרקית. מטרה נעה קשורה לבסיס של מניפולטורים טוריים על ידי שרשרת רציפה של חוליות ומפרקים. המטרה הנעה מחוברת לתחתית המניפולטורים המקבילים על ידי מספר שרשראות (גפיים). רוב רובוטי הקואורדינטות הקרטזיים משתמשים בשילוב של קישורים טוריים ומקבילים. כל רובוט הקואורדינטות הקרטזיים, לעומת זאת, מחובר במקביל לחלוטין.

הדבר הבא שעולה לתמונה הוא דרגת החופש. רובוטים של קואורדינטות קרטזיות בדרך כלל מטפלים במבנים עם תרגום ליניארי בלבד, T דרגות חופש, מכיוון שמפרקי P מנסרתיים פועלים ליניאריים מפעילים אותם. מצד שני, למעט רובוטים של קואורדינטות קרטזיות יש גם דרגות חופש סיבוביות R.

פריסת הצירים היא אחד הדברים הראשונים שיש לקבוע בעת בניית רובוט קרטזי, לא רק כדי לבצע את התנועות הנדרשות, אלא גם כדי להבטיח שלמכשיר יש קשיחות מספקת, דבר שיכול להשפיע על יכולת נשיאת העומס, דיוק התנועה ודיוק המיקום.

יישומים מסוימים הזקוקים לתנועת קואורדינטות קרטזיות מקבלים סיוע טוב יותר מרובוט גנטרי מאשר בשיטה קרטזית, בעיקר אם ציר ה-Y כרוך במהלך ארוך או אם ההליך הקרטזיאני יביא מומנטים משמעותיים לצירים. ייתכן שיהיה צורך בהתקן גנטרי עם צירי X כפולים או Y כפולים כדי למנוע סטייה או רעידות מיותרות במצבים אלה.

פלס ליניארי, המורכב ממפעיל ליניארי מקביל גיאומטרית עם מיסבים ליניאריים, משמש בדרך כלל עבור כל ציר של רובוט קואורדינטות קרטזיות והמפעיל הליניארי מורכב בדרך כלל בין שני מיסבים ליניאריים המופרדים זה מזה כדי לנטרל עומס מומנט. שולחן XY מורכב משני שלבים ליניאריים ניצבים המוערמים זה על גבי זה.