1、概述

并聯(lián)機器人是一類全新的機器人，它具有剛度大、承載能力強、精度高、自重負荷比小、動力性能好、控制容易等一系列優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于食品、藥品和電子產(chǎn)品等行業(yè)。隨著先進制造技術(shù)的發(fā)展，并聯(lián)機器人將有非常好的發(fā)展前景。

CoolDrive A8伺服驅(qū)動器是清能德創(chuàng)電氣技術(shù)（北京）有限公司最新推出的國內(nèi)首款網(wǎng)絡(luò)化模塊化伺服驅(qū)動產(chǎn)品，融合了共直流母線、能效管理、功能安全，多軸同步等多項創(chuàng)新技術(shù)，為客戶提供更節(jié)能，更靈活，更安全的伺服系統(tǒng)。CoolDrive A8從產(chǎn)品形態(tài)、功能上來說非常適合用于工業(yè)機器人行業(yè)。同時，清能德創(chuàng)電氣技術(shù)（北京）有限公司致力于為客戶提供更具性價比的應(yīng)用方案。

CoolDrive A8產(chǎn)品特點：

       EtherCAT通訊技術(shù)：

       EtherCAT高速工業(yè)以太網(wǎng)，100μs完成100軸的通訊，更敏捷

       多軸同步技術(shù) ：

       各軸狀態(tài)實時共享，智能同步，更精確

        功能安全技術(shù) ：

        集成STO,SSI,SLS,SBC等多項安全功能，更安全

        共直流母線技術(shù) ：

        模塊化結(jié)構(gòu)，多驅(qū)動共享直流母線，更靈活

        能效管理技術(shù) ：

        集成能效管理及能量回饋功能，降低30%的能耗，更綠色

        電子銘牌技術(shù)：

        自動快速識別接入設(shè)備，更聰明

         適配多種電機

         適配多種編碼器接口和協(xié)議

2、國產(chǎn)高速并聯(lián)機器人

本項目用高速并聯(lián)機器人可實現(xiàn)三維空間內(nèi)高精度拾放作業(yè)，具有速度快，精度高，可靠性好，易用性強的特點，可用于裝配、搬運、分揀、拾料和裝箱等作業(yè)領(lǐng)域。該機器人規(guī)格參數(shù)見表1。

表1機器人性能參數(shù)表

圖1并聯(lián)機器人機械系統(tǒng)組成圖

3、系統(tǒng)設(shè)計

4軸高速并聯(lián)機器人由Beckhoff工控機C6920-0040作為上位控制器，CoolDrive A8伺服驅(qū)動器驅(qū)動伺服電機組成機器人的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)組成見圖2。

圖2并聯(lián)機器人控制系統(tǒng)組成圖

該系統(tǒng)配置的優(yōu)勢在于：

1.、開放的上位控制系統(tǒng)。

Beckhoff工控機C6920-0040在嵌入式操作系統(tǒng)中運行TwinCAT自動化軟件，能夠為機械制造和設(shè)備安裝工程應(yīng)用提供一個功能強大的平臺?；赥winCAT自動化軟件強大的開放性，可以使高速并聯(lián)機器人的控制算法充分發(fā)揮其運動控制的優(yōu)勢，操作更加靈活。其100M Bit 以太網(wǎng)端口為EtherCAT控制任務(wù)提供最佳性能。

2、高性能的伺服驅(qū)動器。

CoolDrive A8是國內(nèi)首家通過ETG一致性測試的產(chǎn)品，可以實現(xiàn)與Beckhoff上位的EtherCAT總線完美兼容，能夠發(fā)揮EtherCAT任務(wù)的最佳性能。由于CoolDrive A8伺服驅(qū)動器的電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)的控制周期分別可達到62.5us、125us和250us，可充分滿足高速并聯(lián)機器人高速響應(yīng)、高同步性的性能要求。

CoolDrive A8的各種前饋補償功能、控制參數(shù)在線調(diào)整功能和定位振動抑制功能，進一步提高了本系統(tǒng)的響應(yīng)性能、控制精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。國內(nèi)創(chuàng)新性的模塊化結(jié)構(gòu)和共直流母線設(shè)計簡化了系統(tǒng)接線，使系統(tǒng)擴展更加靈活，并提高了能源使用效率。CoolDrive A8集成的STO、SS1、SS2等安全功能，在緊急情況下可觸發(fā)預(yù)先設(shè)置好的安全動作，保障設(shè)備和人身安全。

4、機器人實際性能評價

本系統(tǒng)的評價指標(biāo)主要指機器人抓取標(biāo)準(zhǔn)工件，運行穩(wěn)定，定位誤差<0.1mm時的最大作業(yè)頻率。驅(qū)動器控制參數(shù)精調(diào)前，本系統(tǒng)能達到的作業(yè)頻率為60次/分鐘，控制參數(shù)經(jīng)調(diào)整，能達到的作業(yè)頻率為90次/分鐘。

5、結(jié)束語

清能德創(chuàng)成立于2012年，是一家國內(nèi)領(lǐng)先的高新技術(shù)企業(yè)。清，即是清華的清，清能德創(chuàng)主創(chuàng)人員均來自清華大學(xué)電機系，擁有豐富的行業(yè)經(jīng)驗和產(chǎn)品獨立開發(fā)能力。自創(chuàng)立伊始，清能德創(chuàng)就專注于中高端伺服市場，致力于為工業(yè)機器人等高端裝備制造廠商提供國產(chǎn)高端伺服系統(tǒng)，不僅在性能和功能上充分滿足機器人對伺服系統(tǒng)的要求，同時沒有國外同類產(chǎn)品高昂的價格，真正為客戶提供更具性價比的產(chǎn)品與專業(yè)及時的技術(shù)服務(wù)。

從新品的推出到行業(yè)突破，清能德創(chuàng)通過領(lǐng)先的技術(shù)和定位逐步在業(yè)內(nèi)樹立了中高端產(chǎn)品形象，并始終專注于技術(shù)完善與創(chuàng)新，為實現(xiàn)機器人關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)化，降低國內(nèi)機器人整機廠商的總體成本，提高國產(chǎn)機器人的競爭力貢獻自己的一份力量。