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上下料机器人采用模块化设计，可随意组合，形成多样的生产线。上下料机器人由立柱、横梁（X轴）、竖梁（Z轴）、控制系统、上下料仓系统、爪手系统等构成。个部分相对独立，可任意组合，实现车床加工中心、插齿机、电火花机床、磨床等类设备的自动化生产。
上下料机器人的安装调试可脱离加工机床独立进行，机床部分为标准机即可。机器人部分是一个完全独立体，在现场，顾客即可对已购买的机床进行自动化升级和改造。换句话来说，机器人发生故障时，只需调整或维修机器人，并不会影响机床的正常运作。
上下料机器人控制系统
上下料机器人的控制系统是整条自动化线的大脑，控制各个部分，可独立作业，亦可合作运转，完成生产任务。机器人控制系统功能：
①对各结构独立操作；
②对机器人运作路径编写程序；
③控制系统有丰富的I/O资源，可扩展；
④提供必要的操作指导及其诊断信息；
⑤能协调机器人与机床间的工作过程；
⑥有多种控制模式，如：自动，手动，停止，急停，故障诊断。
上下料机器人系统的优点
（1）生产效率高：提高生产效率的关键在于控制生产节拍。自动上下料取代了人工操作，这样就很容易控制生产节拍，避免了人为因素对生产节拍的影响，很大程度上提高了生产效率。
（2）工艺修改灵活：操作员可通过修改程序和抓手改变生产工艺，调试方便，且工作效率高，运作速度快，而人工作业还需要花时间去培训。
(3)提高产品质量：机器人自动化生产线中各环节均由机器人在操作员操控下自动完成，零件质量大大提高，且产品的美观性也有提高。
实践证明，自动上下料机器人在工业生产的各行各业中被广泛使用。集操作方便，高效率，高质量等优点于一身，同时解救了处于繁重又单调工作环境中的操作员深受个生产厂家的青睐，拥有它必能突显企业生产实力，提高市场竞争力。