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Methods and apparatus for extending the reach of a dual scara robot linkage
机构参考；请结合原文的附图说明与实施方式阅读。
附图页 · PDF 第 3 页 · 点击附图放大原始 PDFSCARA 机器人
SCARA（水平多关节）机器人通过水平双臂与 Z 轴运动完成拾放、插装、点胶与轻载装配，是电子与小型装配的高频机型。
EXPLORE THE MODULES
拆开功能，理解各模块的职责
FUNCTION MODULE
水平双臂关节
J1/J2 臂长组合决定工作半径与奇异区回避要求。
功能分组用于理解结构；完整时序与接口需结合实际方案确定。
READ THE MECHANISM
看懂原理，再做方案
从作业边界到输入条件，把结构、选型与交接连起来。
作业过程
两臂水平串联关节把末端送到平面目标，Z 轴完成插入/抬起，手腕旋转调整工具朝向；可配合视觉与输送跟踪做柔性上下料。
工艺流程：
- 示教/程序到达取件位
- 末端吸盘或夹爪取件
- 抬起 → 平面移载 → 放件/插装/点胶
- 与夹具、供料、视觉握手
- 循环；换型调程序与工具
适用工件与边界
典型：电子零件、PCB 插件辅助、注射器/医疗耗材、小型包装件、螺丝批头作业。 行业：3C、医疗耗材、食品二次包装、精密小装配。 何时不选：需要复杂空间姿态，或负载、工作包络超出机型能力时，改评估六轴或龙门；涉及人机共享空间时，应对整个应用进行风险评估，不能仅凭机器人名称判断能否无围栏运行。
工作原理
SCARA 通常由水平面内的两个旋转关节、竖直升降轴和绕竖直轴旋转的腕部组成。其选择性顺应性是指 X-Y 平面相对柔顺、Z 方向刚性较高，有助于插装对中；不能理解为竖直方向柔软。具体传动形式、刚度和插装能力应以机型及工艺验证为准。控制器负责运动轨迹与 I/O 协同。
第七轴或输送同步是扩展。设计时确认工作空间包络、末端惯量、重复定位口径、安全围栏/光幕，而不是贴厂家样本曲线。
FANUC · SCARA 选择性顺应性说明运动与驱动
关节由伺服系统驱动；Z 轴与腕部可采用丝杠、花键、同步带等不同传动组合，具体构型随机型而变。 问清：点位运动够不够，还是需要连续轨迹；是否输送同步。 末端惯量变化大时要重评加速度设定。
方案输入清单
- 工作半径与高度包络
- 负载与末端工具惯量要求
- 重复定位精度的定义与测试条件与插入导向需求
- 节拍与停留时间
- 末端工具类型与气电线路
- 视觉是否需要
- 安全：围栏 / 光幕 / 协作评估
- 安装面刚性与减振
- 与夹具、供料器的互锁
- 换型程序与工具管理
- 电缆与气管走线
- 维护：减速机/皮带点检字段
设计决策节点
- 机型：SCARA vs 六轴 vs 协作臂 vs 龙门 → 按姿态与负载
- 臂长：短臂高速 vs 长臂覆盖 → 按布局
- 末端：真空 vs 夹爪 vs 批头
- 导引：纯示教 vs 视觉校正
- 安全防护：依据风险评估确定固定围栏、联锁门或光电保护装置；协作应用单独评估
- 供料：振动盘固定位 vs 柔性视觉供料
- 扩展：要否第七轴
- 控制集成：机器人主站 vs PLC 主站
常见误区
- 用六轴的姿态需求硬上 SCARA → 后期加机构补姿态。
- 忽略末端惯量 → 高速抖动与报警。
- 安装座太软 → 重复定位全毁。
- 把降低速度当作完整安全措施 → 应根据风险评估确定隔离、联锁与人员接近控制。
- 视觉曝光与机器人触发未联调 → 抓空。
- 电缆未固定在臂上 → 磨损断线。
交接检查表
- 工作空间与干涉检查
- 安全围栏/光幕验证项
- 末端工具快换与气电接口
- 程序备份与权限管理
- 与 PLC 握手信号表
- 原点/校准流程
- 维护点检项
- 换型检查单
风险与验证
风险：撞击、夹挤、工具甩出。
依据实际工件、环境与操作方式确认安全措施，并在调试和交接时验证。
专利附图与机构参考
附图用于阅读机构思路。不同专利对应不同实施方式，请结合原文理解适用边界。
