工業(yè)機(jī)器人之五大機(jī)械結(jié)構(gòu)

1. 單軸機(jī)器人

單軸機(jī)器人一般分為兩種傳動方式，一為滾珠螺桿傳動，二為同步齒形帶（簡稱：同步帶）傳動，兩種皆是以直線導(dǎo)軌做為導(dǎo)向，并配合伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)，來實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用領(lǐng)域的定位、移載、搬運(yùn)等等。透過不同的組合樣式，還可以實(shí)現(xiàn)兩軸、三軸、龍門式的組合。

單軸機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋半導(dǎo)體、家電、醫(yī)療、汽車、包裝、點(diǎn)膠機(jī)、焊接、切割、檢測等自動化應(yīng)用領(lǐng)域，而臺灣的上銀科技在單軸機(jī)器人的市場名列全球前三。

2. 直角座標(biāo)機(jī)器人

直角座標(biāo)機(jī)器人是基于X、Y、Z直角座標(biāo)，在各座標(biāo)的長度范圍內(nèi)進(jìn)行工作或運(yùn)動，適用于搬運(yùn)、取放等作業(yè)，可應(yīng)用的領(lǐng)域包括射出成型機(jī)取出用手臂、移動并定位、堆迭、鎖螺絲、切割、裝夾、壓入、插取、裝配、自動藥房等。

臺灣機(jī)器人相關(guān)業(yè)者數(shù)量約有80家，現(xiàn)有40家以上的業(yè)者可從事座標(biāo)機(jī)器人相關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)開發(fā)，所使用的關(guān)鍵零組件國產(chǎn)化程度較高。在射出成型機(jī)取出用機(jī)械手臂中，天行自動化（Alfa）與臺灣精銳（Apex）為該領(lǐng)域之領(lǐng)先業(yè)者，并在中國大陸具有一定的市場佔(zhàn)有率。

3. 水平多關(guān)節(jié)（SCARA）機(jī)器人

水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人（Selective Compliance Assembly Robot Arm；縮寫SCARA ），是一種圓柱座標(biāo)型的特殊類型工業(yè)機(jī)器人。一般有4個(gè)自由度，包含沿X、Y、Z方向的平移和繞Z軸的旋轉(zhuǎn)。

SCARA機(jī)器人的特點(diǎn)是負(fù)載小、速度快，因此其主要應(yīng)用在快速分揀、精密裝配等3C行業(yè)或是食品行業(yè)等領(lǐng)域。例如IC產(chǎn)業(yè)的晶圓、面板搬運(yùn)、電路板運(yùn)送、電子元件的插入組裝都可以看到SCARA機(jī)器人的蹤跡。國外廠商包含EPSON、IAI、DENSO等日廠。國內(nèi)廠商則有臺達(dá)電、東佑達(dá)、上銀。

4. 垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人

垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人，有相當(dāng)高的自由度，適用于任何軌跡或角度的工作。其具有三維運(yùn)動的特性，可做到高階非線性運(yùn)動，是目前最廣泛應(yīng)用的自動化機(jī)械裝置，常用于汽車製造商、汽車零組件與電子相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

上銀科技、和樁科技、鴻海集團(tuán)均在國際機(jī)器人展覽中推出自有品牌之六軸多關(guān)節(jié)機(jī)器人，然而關(guān)鍵零組件諧波減速機(jī)（Harmonic Drive）仍需外國進(jìn)口，所以在價(jià)格上較不具競爭力。

5. 并聯(lián)式（DELTA）機(jī)器人

并聯(lián)式機(jī)器人亦稱為DELTA機(jī)器人，透過上平臺之三組動力結(jié)構(gòu)帶動主動臂與被動臂至末端平臺進(jìn)行位移，并可在末端搭載第四軸或是自上平臺連結(jié)第四軸作為旋轉(zhuǎn)軸。

由于其構(gòu)造簡單，在移動上能達(dá)到最短路程，機(jī)構(gòu)也容易小型化，可達(dá)到高速高精度的控制，因此主要應(yīng)用于高速取放、篩選作業(yè)，主要應(yīng)用于食品業(yè)、電子檢料、製藥、包裝等用途。一般情況下，一個(gè)并聯(lián)機(jī)器人可以替代4-6個(gè)人工，幫助用戶有效提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。