机器人控制器最大化5轴机动性

瑞典塔比- 只有三个轴可以使用，大多数传统铣床的空间机动性有限。近年来的这种限制导致了六足和三脚架并联运动机器(PKM)的发展。通过可倾斜的加工头，PKM可提供多达五个轴的可操作性。然而，一个问题是由于支柱型结构的复杂运动，传统控制仅提供PKM的有限性能。另一个因素是控制器应该能够像传统的CNC机床一样对复杂的机器运动进行编程。

为了解决这些问题，JMC Technology Group在其最新的Tricept 805机器上使用了西门子Sinumeric 840D控制器。控制器程序将NURBS系统中定义的传统机器命令转换为Tricept可以理解的命令。这是在机器切割金属时实时进行的。对于操作员和CNC编程器，该单元的行为与传统机器相同。

控制器还包括提供自动校准的直接测量系统(DMS)软件。与传统机器一样，编码器的反馈有助于控制机器的运动。在这些间接测量系统中，控制器假定编码器信号代表真实的机器位置。这种假设的正确程度取决于编码器的位置 - 通常在机器中相当深，远离实际加工点。

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在Tricept 805上，控制器从安装在支柱结构中心管上的编码器获取信号，该信号位于靠近加工头的位置。这些传感器测量中心Tricept管的弯曲和扭曲，这是传统放置的编码器无法检测到的。中心管上的线性刻度表示管的长度，而集成到中心接头的两个旋转编码器发信号通知管的方向。西门子自动化与驱动集团公司的Volker Kreidler称，“直接测量系统的精度比机器上的间接轴向编码器高出十到十五倍。”

对于自动校准，控制器使机器移动一系列由主机PC上存储的特殊程序确定的运动。来自主要间接编码器的信号与来自辅助DMS编码器的信号一起被记录。两组数据的比较给出了获得真实位置数据所需的偏移。Kreidler再次说：“这里真正的好处是操作员不需要任何外部测量设备进行校准。在发生碰撞或环境条件变化后，自动校准仅需十五分钟。”

JMC技术集团营销总监Ulrika Liiv认为PKM有很多尚未开发的潜力：“必须明白PKM是一种非笛卡尔非线性机器，需要采用不同的控制方法。但值得一提的是 - Tricept机械布置与新的控制器软件相结合，可以真正缩短处理时间。“

实际加工时间由切割数据控制，无论机器类型如何，切割数据都是相同的。Liiv指出，在转移和其他非加工步骤上可以节省时间，这也是Tricept优势显而易见的地方。例如，波音公司位于堪萨斯州威奇托的工厂的管理人员已经认识到了这些优势，并安装了新的Tricept 805来备份早期的600型飞机，用于生产地板梁。