關節(jié)機器人，也稱關節(jié)手臂機器人或關節(jié)機械手臂，是當今工業(yè)領域中見的工業(yè)機器人的形態(tài)之一，適合用于諸多工業(yè)領域的機械自動化作業(yè)。
比如，自動裝配、噴漆、搬運、焊接等工作，按照構造它有不同的分類。

二、機器人碼垛設備總覽

碼垛工作站由ER180碼垛機器人系統(tǒng)1套、機器人抓具1套、機器人底座1套、托盤定位裝置4套、安全圍欄裝置1套。
在每個托盤出入口位置設置安全防護門，安全門上配置安全門鎖，保護人員安全。

圖1  碼垛工作站效果圖

1.實施條件

動力電源：交流380V±10%, 50Hz±2%，三相五線制；
壓縮空氣：0.4--0.6Mpa，干燥、潔凈、無冷凝；
環(huán)境溫度：-10-- +45℃
環(huán)境濕度：45--95%RH，無冷凝；
 

2.碼垛設備功能

（1） 采用ER180碼垛機器人，機器人工作范圍3.2m，負載180kg，可同時對2-4個垛位進行碼垛。
（2） 適用托盤尺寸L1500×W1500×150mm，滿垛層高2000mm。
（3） 機器人負責碼4個不同產(chǎn)品，使用夾板式抓具，抓具開合行程500mm，可適用不同規(guī)格紙箱，抓取過程穩(wěn)定可靠。
（4） 機器人抓取紙箱至托盤碼垛一個工作循環(huán)時間不超過10秒。
（5） 機器人系統(tǒng)預留與客戶方MES系統(tǒng)通信接口。
（6） 托盤定位功能：托盤放置于地面上，并設置托盤定位裝置，確保托盤每次放置位置一致。
（7） 安全防護措施：在機器人工作區(qū)域外圍設置安全圍欄裝置，在每個托盤出入口設置安全門，并安裝安全門鎖，安全門大小須確保托盤進出方便。當其中一個托盤碼放完成時，人工打開此托盤位置的安全門，將滿托盤移出，并更換空托盤。若托盤沒*放完成，此時操作人員打開此托盤位置的安全門，則系統(tǒng)報警，機器人停止工作，以確保安全。若更換空托盤后，安全門沒有關閉，則機器人不對此工位托盤進行碼垛，并且系統(tǒng)發(fā)出報警提示。

二、各設備說明

1. ER180碼垛機器人

1.1碼垛機器人外觀

圖2  ER180碼垛機器人外觀圖

1.2碼垛機器人技術參數(shù)
 

 1.3碼垛機器人結構

圖3  ER180碼垛機器人結構圖

1.4機器人系統(tǒng)組成
    機器人系統(tǒng)由機器人、控制柜、示教器、電纜等組成。
機器人電控系統(tǒng)集成在機器人控制柜內，機器人的運動是通過控制器和驅動器來控制伺服電機的轉動從而實現(xiàn)機器人各關節(jié)的聯(lián)動。
機器人控制柜面板設有主電源開關、電源指示燈、啟動按鈕、停止按鈕、狀態(tài)按鈕、報警指示燈、手動/自動切換按鈕、急停按鈕。通過電柜面板和示教盒實現(xiàn)對機器人的操作。

2.機器人抓具（非標定制）
2.1 抓具結構
    機器人抓具采用夾板式抓具結構，一側夾板固定，一側夾板為移動式結構，采用氣缸驅動夾板在直線導軌上移動，實現(xiàn)抓具的*與打開。移動側夾板上設置活動抓齒結構，由氣缸驅動，可對箱體底部進行托舉。抓具工作過程穩(wěn)定可靠，不掉件，不會對紙箱外觀產(chǎn)生影響。

圖5  機器人抓具結構示意圖（打開狀態(tài)）

圖6  機器人抓具結構示意圖（抓取時狀態(tài)）

2.2 技術參數(shù)
 

 
 3.機器人底座
機器人安裝底座采用優(yōu)質碳鋼材料與高強度型材焊接加工而成，結構穩(wěn)定、強度可靠，底座表面噴漆處理。機器人底座與機器人之間采用高強度螺栓連接，底座與地基采用化學螺栓連接。

圖7  機器人底座外形圖

4.安全圍欄裝置
在機器人工作區(qū)域外圍設置安全圍欄裝置，在每個托盤出入口設置安全門，并安裝安全門鎖。安全圍欄裝置由護網(wǎng)、安全門、立柱、安全門鎖等組成，護網(wǎng)采用網(wǎng)格式安全護網(wǎng)，表面噴塑亮黃色警示色，護網(wǎng)高度2m，各出入口均配備急停開關裝置和相對應的復位裝置。

圖8  安全門鎖外觀圖

5. 機器人維護政策
保養(yǎng)時間以機器人每3年、或累計運轉時間每達11，520小時的較短一方為周期進行更換油脂、油液。