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                工业机器人

                CoolDrive A8在并联机器人上的应用

                作者:|time:2014-07-04

                STARE

                摘要:本文介绍CoolDrive A8伺服〓驱动器在高速并联机器人上的应用方案,通过测试验证,本◣系统可很好的达到机器人的应用指标。

                关键字:清能德创CoolDrive A8  并联机器人高端伺服


                1、概述

                并联卐机器人是一类全新的机器人,它具有刚度大、承载能力强、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点,可广泛应用于食品、药品和电子产品等行业。随着先进制造技术的发展,并联机器人将有非常好的发展前景。

                CoolDrive A8伺服驱动器是清能德创电□ 气技术(北京)有限公司最新推出的国内首款网络化模块化伺服驱动产品,融合了共直流母线、能效管理、功能安全,多轴同步等多项创新技术㊣,为客户提供更节能,更灵活,更安全的伺服系统。CoolDrive A8从产品ζ 形态、功能上来说非常适合用于工业机器人行业。同时,清能德创电气技术▽(北京)有限公司致力于为客户提供更具性价比的○应用方案。

                 

                CoolDrive A8产品特点: 

                     EtherCAT通讯技术:

                     EtherCAT高速工业以太网,100μs完成100轴的通讯,更敏捷

                     多轴同步技术

                     各轴状态实〒时共享,智能同步,更精确 

                     功能安全技术

                     集成STO,SSI,SLS,SBC等多项安全功能,更安全

                     共直流母线技术

                     模块化结构,多驱动共享直流母线,更灵活

                     能效管理技术

                     集成能效管理及能量回馈功能,降低30%的能耗,更绿色

                     电子铭牌技术:

                     自动快速识别接入设备,更聪明

                     适配多种电机

                     适配多种编码〇器接口和协议

                 


                2、国产高速并联机器人

                本项目用高速并联Ψ 机器人可实现三维空间内高精度拾放作业,具有速●度快,精度高,可靠性好,易用※性强的特点,可用于装配、搬运、分拣、拾料和装箱等作业领域。该机器人规格参数见表1

                1机器人性能参数表

                规格

                机器人型号

                C4A0

                平均负载

                1.0kg

                最大负载

                3.0kg

                控制轴

                4

                性能

                重复定位精ζ 度(mm

                ±0.1

                角度重复定位精度

                1.5?

                工作范围

                直径(Dmm

                800

                高度(Hmm

                250

                旋转

                ±180°

                最大速度(m/s

                7

                最大加速度(m/s2

                100

                 

                 

                1并联机器人机械系统组成图
                3、系统设计

                4轴高速并联机器◇人由Beckhoff工控机C6920-0040作为上位控制器,CoolDrive A8伺服驱动器驱︽动伺服电机组成机器人的控□制系统,系统组成见图2




                2并联机器》人控制系统组成图


                该系统配※置的优势在于:

                1.、开放的上位控制系统。

                Beckhoff工控机C6920-0040在嵌入式操作系统中运行TwinCAT自动化软件▅◣,能够为机械制造和设备安装工程应用提供一个功能强╲大的平台。基于TwinCAT自动化软件强大↓的开放性,可以使高速并联机器人的控制算法①充分发挥其运动控制的优势,操作更加灵活。其100M Bit 以太网『端口为EtherCAT控制任务提供最佳性能。

                2、高性能』的伺服驱动器。

                CoolDrive A8是国内首家通过ETG一致性测试的产品,可以实现☆与Beckhoff上位的EtherCAT总线︾完美兼容,能够发挥EtherCAT任务的最佳性能。由于CoolDrive A8伺服驱动器的电流∏环、速度环和位置环的控制周期分ㄨ别可达到62.5us125us250us,可充分满足高速并联机器人高速响应、高同步性的性能要求。

                CoolDrive A8的各种前馈补偿功◤能、控制参数在线调整功能和定位振动抑制功能,进一步提高了本系统的响应性能、控制精ぷ度和系统稳定性。国内创新性的模块化ω结构和共直流母线设计简化了系统接线,使系】统扩展更加灵活,并提∩高了能源使用效率。CoolDrive A8集成的STOSS1SS2等安全功能,在紧急情况下可触发预先设置好的安全动作,保障设备和人身◤安全。

                4、机器人实际性能评价

                本系统的评价指标主要指机器人抓取标准工件,运行稳定,定位误差<0.1mm时的最大作业频率。驱动器控制参数精调前,本系统能达到的作业〖频率为60/分钟,控制参数经调整,能达到的作业频率为90/分钟。

                5、结束语                       

                清□ 能德创成立于2012年,是一家国内领先的高新技术企业。清,即是清华的清,清能德创主创⊙人员均来自清华大学电机系,拥有丰富的行业︽经验和产品独立开发能力。自创立伊始,清能德创就专注于中高▲端伺服市场,致力ㄨ于为工业机器人等高端装备制造厂商提供国产高端伺服系统,不仅在性能和功能上充♀分满足机器人对伺服系统的要求,同时没有国外同类产品高昂的价格,真正为客户提供更具性价比的产品与专业及时的技术服务。

                从新品的推出到行业突破,清能德创通过领先的技术和定位逐步在业内树立了中高〓端产品形象,并始终专注于技术完善与创新,为实现机器人关键零部件的国产化,降低国内机器人整机厂商的总体成本,提高国产机器人的竞争力贡献自己的一份力量。

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