New DeskTop ROBOT

2009.01

ROBOTECH CO.,LTD

R&D Center

▶ 轻量高钢性压缩型材机器人 Body ▶ 机器人控制一体型Desktop 机器人▶ 从 221 到 4461，小型到大型，多样化的 model Line up▶ 普及型和高级型 model Line up 侍服马达型 / 步进马达 , Ball screw / Belt 运行型▶ 载重高，高速，高精密 3 方面的补强功能 , 精密转角Motion 控制功能 , ▶ Sealing 专用 S/W

1. New DeskTop Robot 特点

Model 220(R) 221(R) 330(R) 331(R) 440(R) 441(R) 3351 4461

Range of operation

X axis 200mm 200mm 300mm 300mm 400mm 400mm 300mm 400mm

Y axis 200mm 200mm 300mm 300mm 400mm 400mm 500mm 600mm

Z axis 　 100mm 　 100mm 　 100mm 100mm 100mm

R/(W) axis 300deg 300deg 300deg 300deg 300deg 300deg (300mm) (400mm)

Speed

PTP X,Y 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec500mm/

sec500mm/sec

PTP Z 　 200mm/sec 　 200mm/sec 　 200mm/sec200mm/

sec200mm/sec

PTP R/(W)360degree/

sec360degree/

sec360degree/

sec360degree/

sec360degree/

sec360degree/

sec(500mm/sec)

CP X,Y,( Z ) 0.1.-500mm/sec ( 0.1.-200mm/sec )

Repeatabilityaccuracy ( MAX )

X, Y axis ± 0.05mm ± 0.05mm ± 0.05mm ± 0.05mm ± 0.05mm ± 0.05mm ± 0.05mm±

0.05mm

Z axis 　 ± 0.02mm 　 ± 0.02mm 　 ± 0.02mm ± 0.02mm±

0.02mm

R (W) axis *1

± 0.02° ± 0.02° ± 0.02° ± 0.02° ± 0.02° ± 0.02° ( ± 0.05mm )

Position Command Resolution (All)

0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm

Portable weight

Work X,W 11kg 11kg 11kg 11kg 11kg 11kg 11kg 11kg

Tool Z ( R ) ( 2Kg ) 5kg ( 2Kg ) ( 2Kg ) 5kg ( 2Kg ) ( 2Kg ) 5kg ( 2Kg ) 5kg 5kg

Number of controllable axis ( R )

2 Axis ( 3 Axis )

3 Axis ( 4 Axis )

2 Axis ( 3 Axis )

3 Axis ( 4 Axis )

2 Axis ( 3 Axis )

3 Axis ( 4 Axis )

4 Axis 4 Axis

Motion Program LanguageDispensor Language ( Dispense Line / DOT / Arc / Circl, Various Brush Area, Step & Repeat ,Line Dispense Setup,

Point Dispense Setup, Dispense End Setup, Z Clearance, Retract, Auto Purge, Round, PALLET, Mathematic calculation, Cycle Counter, ect )

PLC Program Language 30 instruction sets

Programming method T - Box , PC

Operating method T - Box, PC, Front-panel, I/O

Drive method Micro stepping motor

Control method PTP and CP (2D/3D Line,circle)

External interface RS232-C 2ch

User input / output System I/O ( IN : 4, OUT : 5 ), User I/O ( IN : 16, OUT : 15 )

CPU Performance Main : 32bit ,1200MFLOFS, Servo : 16Bit, 40MIPS * 2

PLC function 10 programs, 1000 steps/PGM

Program capacity 100 programs, 1000 steps/PGM

Data memory capacity 20,000 step / 20,000 points

Program Storage 512KB Battery Backup SRAM

Remark) 1. R axis : without gear

2. Step type DT spec sheet

Model 330(R) 331(R) 440(R) 441(R) 3351 4461

Range of operation

X axis 300mm 300mm 400mm 400mm 300mm 400mm

Y axis 300mm 300mm 400mm 400mm 500mm 600mm

Z axis 　 100mm 　 100mm 100mm 100mm

R/(W) axis 300deg 300deg 300deg 300deg (300mm) (400mm)

Speed

PTP X,Y,Z 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec

PTP R/(W) 360degree/sec 360degree/sec 360degree/sec 360degree/sec (500mm/sec) (500mm/sec)

CP X,Y,Z 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec 500mm/sec

Repeatabilityaccuracy (MAX)

X, Y, Z axis ± 0.02mm ± 0.02mm ± 0.02mm ± 0.02mm ± 0.02mm ± 0.02mm

R (W) axis *1 ± 0.11° ± 0.11° ± 0.11° ± 0.11° ( ± 0.02mm ) ( ± 0.02mm )

Position Command Resolution

All axis 0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm 0.001mm

Portable weightWork X,W 15kg 15kg 15kg 15kg 15kg 15kg

Tool Z ( R ) ( 4Kg ) 7kg ( 4Kg ) ( 4Kg ) 7kg ( 4Kg ) 7kg 7kg

Number of controllable axis ( R ) 2 Axis ( 3 Axis ) 3 Axis ( 4 Axis ) 2 Axis ( 3 Axis ) 3 Axis ( 4 Axis ) 4 Axis 4 Axis

Motion Program LanguageDispensor Language ( Dispense Line / DOT / Arc / Circl, Various Brush Area, Step & Repeat ,Line Dispense Setup,

Point Dispense Setup, Dispense End Setup, Z Clearance, Retract, Auto Purge, Round, PALLET, Mathematic calculation,Cycle Counter, ect )

PLC Program Language 30 instruction sets

Drive method 3Ø AC servo Motor

Control method PTP and CP (2D/3D Line,circle)

External interface RS232-C 2ch

User input / output System I/O ( IN : 4, OUT : 5 ), User I/O ( IN : 16, OUT : 15 )

Extension (Option) User input / output IN : 16, OUT : 15

CPU Performance Main : 32bit ,1200MFLOFS, Servo : 16Bit, 40MIPS * 2

PLC function 10 programs, 1000 steps/PGM

Program capacity 100 programs, 1000 steps/PGM

Data memory capacity 20,000 step / 20,000 points

Program Storage 512KB Battery Backup SRAM

Remark) 1. R axis : include gear, 50:1

3. AC servo type DT spec sheet

由于速度变更出现的追踪误差（他公司） 由于速度变更出现的追踪误差（我公司）

4.在传送速度范围 (up to 100%)内均匀良好的经路追踪精密度 : 0.5mm 以内 ( 直线或圆弧补强动作市）

-针对 Dynamic 的 Feed forword 的控制功能可以减少时间延迟。-速度，电流指令方面插入 Feed forword 的控制功能 -S/W 。

• 术语说明 : 运动 Dynamic – 机器人移动时根据加减速度的位置，与马达接触时，解除部位的速度会快速变化。 Feed forword – 一种控制马达的功能，与控制 loop 的 error 值无关，加入 一种 gain 的方法。

5. Dynamic Feed-forward 控制的快速反应

(Cycle time 改善 )

他公司控制器反映慢的原因针对 Dynamics 的 Feed-forward 控

制功能的优点

-针对指令速度，加速度以及部件惯性的速度，电流指令补强控制。-速度，电流指令里加入“ Feed forword” 的控制功能。

6. 通过 Full-digital控制准确指定位置的精确度

控制位置精确度 : +/- 1Encoder Pulse

- 模拟的情况 . 温度的变化导致模拟模式的选项值的变化，出现控制精确度下降。 . Servo Gain 操作处理未变数阻力，所以增加操作上的难度。- 数码的情况 . 没有温度调节，所以精确度增加。 . Servo Gain 以数字控制，操作简便。

位置 速度 电流

Digital 指令

Digital 指令

无减震功能减震功能的优点

7. Notch Filter的使用可减少柔韧关节的震动抑制

-电流 loop 前端加入 S/W 性质的 Notch Filter 。

-Notch Filter 技法加入可以解除机器本身的震动。

• 术语说明 : .Notch Filter – 以高级控制系统通过控制特性的分析，解除扰乱控制系统的内部因素的技法。

8. 加减速度与移动速度成正比的移动模式，在移动时对机器不会产生影响

- 轨迹计划 ( 主控制器的 Motion Planning) 时选择与移动速度成正比的加减速度， 减少低速运行时加减速度对机器产生的影响 ( 与以前对比 ) 。

位置 速度

电流

Motion Planning

• 术语说明 : .Motion Planning – 在三次元空间里，为了使机器人移动到目的地，提前对各个机器部位做好运动计划。

9. 支持 CAM

使用 AUTOCAD格式的 FILE操作机器人时，不需要另外制作机器人

程序，可以直接利用。

10. 机器人控制器HARDWARE Spec

RACK 结构 – A/S, 增加用意 Multi DSP System – 根据技能分类使用 3 个 DSP

加强控制性能，安全度 32Bit 使用最新高速DSP – Total 1280MIPS

使用最新 ASIPM - Motor 驱动信誉度提高 15KHz 高速 switching 控制 – Motor在不产生噪音的状态下完成控制

使用大容量回生阻力 - 加强高惯性部件驱动能力加强 ABS / INC encoder 全部适用 简洁方便的外观设计 增加安全装置与功能 - 识别 CPU之间的错误动作 - 监督全部电源的异常情况 - BRAKE单线监督 - 监督控制器错误接触 - Remote power on/off

11. Demo

1. DT331S 2. DT3351P

3. 中国保留部分摄影

12. AC Servo vs Step

AC servo ROBOT Step ROBOT

优点

1. 高载重 :motor 容量对应2. 高精密 :1/100mm3. 高钢性 :B.S4. 高精密轨道 : max 0.1mm5. 高安定性 : 定位 feedback6. 高速度

1. 价格便宜 :30% down2.H/W 结构简单 : A/S 要素很小

缺点 1. 价格昂贵2.H/W 结构复杂

1. 位置精密度 :5/100mm2. 低载重 :max 5Kg 이하3. 低速 :max 500mm/sec4. 程序不稳定5. 噪音 , 震动6.Belt 拉力调节