SCARA選擇順應性裝配機械手臂(Selective Compliance Assembly Robot Arm)或選擇順應性關節機械手臂(Selective Compliance Articulated Robot Arm)的簡稱,也有翻譯成水平多關節機械手臂,是一種特殊組態的機械手臂

SCARA組態的運動系統圖英语Kinematic diagram
EPSON的SCARA手臂

SCARA是1981年由日本电产三协英语Nidec Sankyo飛龍文具日本電氣提出,新型組裝用機器人的概念。機器人是由山梨大學的牧野洋(Hiroshi Makino)教授指導下所開發。其手臂在Z軸方向具有剛性,在XY方向則可以彎曲,因此適合處理在XY平面上的洞 [1][2]

根據SCARA平行軸的結構,其手臂在X-Y方向有順應性(compliant),但在Z方向具有剛性,因此其名稱為「選擇順應性」。此特性在一些組裝作業上有其優勢:例如將一根圓銷插入圓孔中。

SCARA的另外一個特性是其二個手臂的關節結構類似人類手臂,因此名稱中會有「關節」(Articulated)一詞,此特性可以讓手臂進入一些狹窄或受限的區域,然後以摺疊或的方式退出該區域。這有利於在將工件從一個封閉的工作站移到另一個工作站。

相較於傳統的笛卡爾坐標機器手臂英语Cartesian robot,SCARA的反應會比較快,設備也會比較乾淨,其單座的安裝座需要的佔地面積較小,因此可以較簡單、無阻礙的安裝方式。不過另一方面,SCARA會比傳統的笛卡爾坐標機器手臂要貴,而且控制軟體需要針對運動的線性補間逆运动学的機制。這類軟體一般會和SCARA一起提供,而且提供給終端客戶。

大部份的SCARA是串聯式的架構,第一個馬達會承擔另外二個馬達及相關機構的重量。也有所謂雙臂的SCARA架構,會有二個馬達固定在基座上,第一個這類的SCARA是用三菱電機開發,像Mecademic的DexTAR教育機器人也是雙臂的[3]

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參考資料编辑

  1. ^ Assembly robot US Pat. 4,341,502 https://docs.google.com/viewer?url=patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/US4341502.pdf页面存档备份,存于互联网档案馆
  2. ^ Westerland, Lars. The Extended Arm of Man, A History of the Industrial Robot. 2000. ISBN 91-7736-467-8. 
  3. ^ 存档副本. [2015-07-29]. (原始内容存档于2015-07-26). 

外部連結编辑