作為最成熟的機(jī)器人產(chǎn)品，SCARA機(jī)器人正因?yàn)樵絹碓蕉嗟牡娜刖终?，越來越低的利率空間，逐漸成為競爭的“紅?！?。而現(xiàn)在，各企業(yè)都在根據(jù)自己不同的定位不斷提升SCARA的性能，新的技術(shù)不斷出現(xiàn)。

但最近，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，高工機(jī)器人網(wǎng)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題：有些企業(yè)的SCARA機(jī)器人用了兩個(gè)諧波減速機(jī)；而有些企業(yè)的SCARA機(jī)器人用了三個(gè)減速機(jī)，其中，包括三個(gè)都是用諧波減速機(jī)和用兩個(gè)諧波減速機(jī)、一個(gè)行星減速機(jī)的情況。

用兩個(gè)減速機(jī)的SCARA和用三個(gè)減速機(jī)的SCARA有什么區(qū)別？企業(yè)又是如何做選擇的？下面我們將為您一一揭秘。

■第三個(gè)減速機(jī)是用在哪？

SCARA機(jī)器人外形大致如下圖如示，第1、2軸結(jié)構(gòu)相同，都是伺服電機(jī)加諧波減速機(jī)傳動(dòng)。而在頭部（也可以稱為Z軸）的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，在如下紅框線的位置，我們發(fā)現(xiàn)不同的企業(yè)會有不同的設(shè)計(jì)，目前愛普生使用的是齒輪加皮帶（同步帶）的方式進(jìn)行減速，國內(nèi)有些企業(yè)如眾為興、美斯圖也是用的這種方式。

但是也有一些企業(yè)在這個(gè)地方直接使用減速機(jī)，像圖靈機(jī)器人使用的是諧波減速機(jī)，而東莞智贏、凱寶機(jī)器人、華盛控使用的是行星減速機(jī)。

■為什么產(chǎn)生了不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式？

東莞智贏總經(jīng)理劉陽升表示，雖然在某些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，智贏的SCARA模仿了愛普生的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，但在頭部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，智贏做了一些改變，其中之一就是將愛普生用齒輪加皮帶（同步帶）進(jìn)行減速的裝置直接換成了行星減速機(jī)。

“愛普生這樣的方式可以減少成本，用行星減速機(jī)的方式成本要貴300元左右，但是裝配簡單點(diǎn)，可以節(jié)省人工。”劉陽升說。

也有業(yè)內(nèi)人士表示，用行星減速機(jī)的成本跟同步帶的成本其實(shí)差不了太多。而說到成本，圖靈機(jī)器人用三個(gè)諧波減速機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案無疑是最高的，對于選擇這一結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，圖靈機(jī)器人是作何考慮的呢？

圖靈機(jī)器人創(chuàng)始人兼總經(jīng)理許建平表示，之所以選擇使用三個(gè)減速機(jī)，是因?yàn)橛行┛蛻糇ナ肿龅暮苤?，而使用諧波減速機(jī)，能夠在這種情況下仍舊保證機(jī)器人的穩(wěn)定性。

“我們之前也是用的兩個(gè)減速機(jī)，后面客戶用的不好，老冤枉我們的機(jī)器人不好，后來才改成三個(gè)減速機(jī)，改成三個(gè)減速機(jī)雖然成本增加了差不多1000元，但是售后成本降低了?！痹S建平如是說。事實(shí)上，這也是為了配合國內(nèi)的一些系統(tǒng)集成商所做的改善。

對于在Z軸使用減速機(jī)或者同步帶對機(jī)器人精度的影響，美斯圖營銷總監(jiān)張志強(qiáng)表示，一般應(yīng)用中對于SCARA的Z軸精度要求沒有那么高，所以影響不是很大。

從SCARA的結(jié)構(gòu)來看，Z軸是移動(dòng)關(guān)節(jié)，用于完成末端件在垂直于平面的運(yùn)動(dòng)，所以對其精度影響比較大的還是絲桿，而減速機(jī)或者同步帶主要還是起減速的作用。

但是某業(yè)內(nèi)人士也指出，使用同步帶的結(jié)構(gòu)方式，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度可以更快，因?yàn)橥綆П容^適合高速、低扭矩的運(yùn)動(dòng)場景。

“皮帶的特點(diǎn)是減速比低，所以轉(zhuǎn)得快，但剛性沒有減速機(jī)好?！北姙榕d技術(shù)總監(jiān)楊基鵬表示，“在大慣量的負(fù)載上，為了加強(qiáng)末端軸的慣用量，有些企業(yè)可能會選擇使用減速機(jī)?！?/p>

對于國內(nèi)有些企業(yè)沒有像愛普生一樣使用齒輪加皮帶的方式，除了組裝上難度大之外，張志強(qiáng)還有別的看法，他指出，有些企業(yè)不用皮帶加齒輪的方式可能是因?yàn)椴牧?，比如買不到性能比較好的皮帶。

■不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式有沒有優(yōu)劣之分？

“采用行星減速機(jī)之后，結(jié)構(gòu)自然是簡化了，但是行星減速機(jī)會大大增加二關(guān)節(jié)的重量與慣量，而且行星減速機(jī)背隙一般會比較大，背隙1弧分以下的行星非常貴?！庇邢嚓P(guān)人士指出，“用同步帶減速設(shè)計(jì)在體積上會比較大，所以有些企業(yè)才會選擇行星減速機(jī)?！?/p>

楊基鵬認(rèn)為，企業(yè)最終選擇什么方式主要取決于對慣量的需要，事實(shí)上，每種機(jī)型都有它末端的慣量設(shè)計(jì)值，而不同的企業(yè)選擇不同的方式其實(shí)也是一種產(chǎn)品差異化的表現(xiàn)。

而上述業(yè)內(nèi)人士則表示，這三種方式各有優(yōu)劣，沒有哪種方式優(yōu)勢比較突出，所以最終還是看企業(yè)自身的考量，在小負(fù)載追求速度為主，大負(fù)載追求力量和穩(wěn)定的情況下，可能小負(fù)載使用同步帶，而大負(fù)載使用減速機(jī)會是不錯(cuò)的選擇。楊基鵬也指出，重負(fù)載SCARA在頭部使用減速機(jī)的話對機(jī)器人的穩(wěn)定性確實(shí)要好一點(diǎn)。