微裝配并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)精度分析.pdf

1、器件微型化是將來(lái)科技發(fā)展的趨勢(shì)之一，因?yàn)槲⑿突骷兄鵁o(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)：體積小、重量輕、消耗能量少；能夠大批量、低成本生產(chǎn)，性能價(jià)格比較傳統(tǒng)“機(jī)械”制造技術(shù)大幅度地提高；和當(dāng)前的世界主題“可持續(xù)發(fā)展”相吻合。 微型化器件制造出來(lái)之后，隨之而來(lái)的是微裝配的問(wèn)題。在IC領(lǐng)域里，芯片的裝配精度一般能達(dá)到±25μm就夠了，但是對(duì)于微系統(tǒng)的裝配精度則一般要達(dá)到±12μm，將來(lái)可能要求達(dá)到±5μm。然而，目前即使一些特殊機(jī)械系統(tǒng)(如高精度芯片

2、焊接機(jī)、Flip-Chip封裝機(jī))還沒(méi)有到達(dá)這種水平。幾乎所有的用于高精度定位的機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都是串連機(jī)器人，由于其本身機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)，如由于溫度影響導(dǎo)致直線軸長(zhǎng)度變長(zhǎng)，出現(xiàn)導(dǎo)向誤差，系統(tǒng)本身達(dá)不到微裝配作業(yè)的要求。并聯(lián)機(jī)器人可以很好的解決這一問(wèn)題。 德國(guó)布倫瑞克工業(yè)大學(xué)機(jī)床及加工技術(shù)研究所(IWF)開(kāi)發(fā)了一套專(zhuān)門(mén)用于微裝配作業(yè)的四自由度、混合式并聯(lián)機(jī)器人系統(tǒng)，稱(chēng)為MicaboF2。為了評(píng)價(jià)該機(jī)器人的裝配精度，論文作者按照歐洲國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

3、ENISO9283建立了一套專(zhuān)門(mén)用于測(cè)量機(jī)器人精度的測(cè)試系統(tǒng)，該測(cè)量系統(tǒng)主要由電容性距離傳感器、PCI-MIO-16E4測(cè)量卡、基于xPCTarget實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的PC從機(jī)、基于Matlab/Simulink/xPCTarget開(kāi)發(fā)環(huán)境的PC主機(jī)以及dSpace公司的用于機(jī)器人控制的控制卡DS1103等五大硬件組成。本次測(cè)試主要測(cè)量了機(jī)器人的四個(gè)性能參量：位置重復(fù)性、多方向位置準(zhǔn)確度以及位置超調(diào)量和位置穩(wěn)定時(shí)間。測(cè)量結(jié)果證明該機(jī)器人適用