機械工業網

:::

歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:蔡銘浩、范姜士嘉、連豊力驅控整合模組機械手臂與機械視覺整合技術開發

為了降低機械手臂電控箱的設計難度與縮小電控箱的佔有體積，將機械手臂每一軸的馬達與驅動器整合成一驅控模組是一項極佳的解決方案。本文討論的驅控模組是採用工業乙太網路通訊協定（EtherCAT）當作模組之間以及與控制器之間的連線。驅控模組化的優點，在於可依不同的應用情境決定模組的數目，並將其組成串連型關節式的機械手臂，以符合實際應用之需求。此外，為了提昇機械手臂的高定位精度與高重複性，本文將另述工研院機器人控制器提昇機械手臂的精度流程。最後，以一個常見的工業應用情境（機械手臂與機械視覺整合），展現驅控整合模組機械手臂的可行性與高精度表現。

作者:周信宏、沈文哲、林俊安、林冠融機器人關節模組設計

本文為發展機器人關節模組設計，主要以DSP作為基礎開發關節模組的驅動控制系統，搭配EtherCAT（工業乙太網路）作為機械手臂各軸之間的通訊方式以及與上位控制器的連接，達到六軸之間的調控。DSP為德州儀器公司所出產的微處理器，可處理大量的數位資料，能滿足各種工業自動化驅動器產品之間不同的需求。EtherCAT的開發目的主要是讓乙太網路能夠靈活運用於工業自動化系統當中，並且能同時達到快速的資料更新速度與低成本的優點。本文一開始先介紹永磁馬達的控制架構，接著再介紹EtherCAT與功率級的特色，最後將其模組化，並且應用在六軸與四軸機械手臂上。

作者:彭達仁、丁純乾、陳俊皓、黃淵勇六軸垂直關節型機器手臂之荷重變形引起的定位誤差研究

本文建立一種簡化機械手臂剛性模型以預測6軸垂直關節型機器手臂在荷重變形時所導致的定位誤差問題。此模型主要是將機械手臂所承受荷重時的變形量分為減速機承受扭矩所導致的角位移及手臂結構承受負載的懸臂變形來進行建立，並利用減速機本身具有方向性剛性表現的特性與手臂結構件進行整合簡化，並經由機械手臂實測值與ANSYS分析結果進行驗證以確保本方法的可行性及正確性。本剛性模型在預測承受荷重前後的重力方向的位移量的結果與實測值的差異可達到0.1mm以內。

作者:郭子鑫產業機器人的產業契機

產業機器人的發展，可以回溯到1959年第一家工業機器人製造廠美國Unimation公司的成立，50餘年來，由於材料技術、加工技術、控制技術及馬達技術的發展，使得產業機器人得以蓬勃發展，並大量應用於汽車暨零組件製造業、半導體及LCD製造業等，時至今日，由於自動化的需求，更為產業機器人帶來極大的產業應用契機。

作者:蕭欽奇、龍萬德模組化手臂關節之發展介紹

就目前市面上大量販售的機器人產品而言，工業相關的機器人產品幾乎佔據了整個市場，然而工業用的機器人有一個很明顯的特點，就是功能及型式都是為了解決所面臨的特定需求。換言之，這些機器人都是專用機器人，很難透過更新方式讓機器人面對不同的環境或作業需求時能更有彈性。為了讓機器人能符合各種環境或作業需求，更能重複使用關鍵模組以節省成本，有些研究單位及機器人公司便針對上述之需求，提出其解決之道-模組化手臂關節。此模組化手臂關節整合了馬達、減速機、控制器、絕對型或增量型位置編碼器，甚至是煞車、扭力感測器、電源轉換等元件，並可依照機器人使用環境與需求提供不同輸出扭力。此外，此類型的產品也非常適合應用在工業以外的領域，如機器人的教育訓練、DIY市場、手臂技術驗證用途、特定應用領域的手臂及分散式控制系統。