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SCARA机器人维修｜EPSON与YAMAHA结构
时间:2024-12-25 点击: 来源:互联网 作者:匿名
简介：YG系列在A4轴上引入了谐波减速机。由于谐波减速机的减速比相较于同步带设计更大，因此末端可承受的负载旋转惯量也更大，这在客户负载盘面较大的情况下具有显著优势。EPSON的SCARA产品线涵盖了五个主要系列，它们分别是LS系列、G系列、T系列、GX系列以及RS系列……
EPSON爱普生机器人维修概述
迄今为止，EPSON在SCARA机器人领域依然保持着领先地位，无论是在全球范围还是在中国市场，其市场份额均位居首位。尽管在中国市场，国产SCARA机器人品牌紧随其后，竞争异常激烈（将在后文中详细阐述），但EPSON依然稳坐头把交椅。
EPSON的SCARA产品线涵盖了五个主要系列，它们分别是LS系列、G系列、T系列、GX系列以及RS系列。其中，LS系列堪称EPSON的经典之作，以其卓越的性价比和庞大的市场保有量而著称。早在2010年前后，随着智能手机的蓬勃兴起，EPSON凭借LS系列出色的性能和极高的性价比（相较于其他外资品牌）迅速席卷了3C市场。国产SCARA机器人尚处于起步阶段，LS系列因此成为了众多国产品牌竞相模仿的对象。
LS系列的设计布局精妙绝伦，如下图所示，A1A2均采用伺服电机与谐波减速机直连的方式，A1电机巧妙地隐藏于基座之中，而A2A3A4电机则分布于小臂之内，呈三角形布局。这种设计使得小臂惯量得以最小化，极大地提升了节拍效率，成为了当前小型SCARA机器人的主流布局设计。LS系列的末端采用了一体化耦合的花键丝杆轴，线束则巧妙地采用了外走线的波纹管设计。这些特征共同构成了LS系列的独特魅力。
LS系列提供了3、6、10、20四种负载规格，其中LS3/LS6/LS10在结构上高度相似，均采用了A1A2伺服电机与谐波减速机直连，A3A4则采用多级同步带减速的设计。读者若有机会翻阅EPSON的手册，定能对其结构有更为清晰的认识。而当负载提升至LS20时，由于A4轴需要更大的减速比，两级同步轮减速会导致同步轮体积过大，因此第一级特别采用了一个小型行星减速机以应对这一挑战。
YAMAHA与安川SCARA机器人维修特点
YAMAHA的设计始终保持着独树一帜的风格，更是最早将SCARA机器人负载提升至50kg的厂商之一，这一壮举大约发生在十年前。然而，在当时这一规格的机器人并不常见，因为国内市场需求尚未形成。直到近年来动力电池的不断发展壮大，50kg级的SCARA机器人才开始逐渐崭露头角。
YAMAHA SCARA机器人在维修设计上展现出了以下几个显著特点：
它摒弃了花键丝杆轴的设计，而是分别采用一根丝杆实现上下运动，一根花键实现旋转运动。这种设计的优势在于丝杆和花键的品牌选择多样，成本相对较低；然而，其弊端也显而易见，即结构相对复杂，且末端重量增加，可能会对节拍产生一定影响。
其次，YG系列采用了无同步带设计。前文我们提到EPSON的SCARA机器人在A3A4轴上均采用了同步带传动，而YG系列则另辟蹊径，将电机分别与丝杆和花键同轴连接。这种设计的两大优势在于无需进行同步带的维护，避免了粉尘等问题；同时，精度也得以进一步提升，在超高精度要求的场景中表现出色。然而，由于电机前置，也相应地增加了小臂的惯量。
再者，YG系列在A4轴上引入了谐波减速机。由于谐波减速机的减速比相较于同步带设计更大，因此末端可承受的负载旋转惯量也更大，这在客户负载盘面较大的情况下具有显著优势。
此外，YAMAHA工业机器人还采用了无电池设计。这一设计灵感部分来源于EPSON之前因电池丢失零点而频繁被客户诟病的经历。然而，YAMAHA并未直接采用免电池的电机，而是通过在各个轴上设计传感器，实现了在丢失零点后的自动标定功能。这一设计不仅免去了客户购买电池和进行复杂重新标定动作的麻烦，而且重新标定后的零位与原始位置几乎一致，无需客户再次示教点位，极大地提升了便捷性。
最后，YAMAHA的倒装机器人设计也颇具特色。其A3A4电机位于A2轴线的两侧，这一设计使得小臂的惯量得以减小，展现出了YAMAHA在机器人设计领域的深厚功底和独特创意。
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