三次元机械手在单压机多工位冲压线里，送料速度直接决定了整条线的节拍。机械手完成一个取送料循环的时间，就是冲床两次冲压之间的间隔。想让节拍上去，就得把这个循环时间压下来。

三个轴的动作顺序影响很大。X轴横移、Y轴升降、Z轴进退，如果按顺序来，先升降再横移再进退，路径是折线，时间就长。让三个轴联动起来，一边上升一边横移，走一条平滑的曲线，到位的时候刚好下降到放件高度，这样比顺序动作快不少，运动也更平稳。

横移是循环里耗时最长的一段。横移速度受机械结构刚性、驱动功率和导轨精度的限制。结构刚性够、驱动功率足、导轨精度高，横移速度就能提上去。但速度提上去之后惯性力也跟着增大，横移末端急停的时候会有冲击。在横移末端加缓冲减速，让机械手平稳停住，既不冲击又能快速到位。

夹钳的张开闭合看起来动作很小，但一个循环里要动作两次，取件时闭合、放件时张开，夹钳动作慢的话累加起来也影响节拍。气动夹钳动作快，响应时间短，适合高节拍场景。

机械手跟冲床之间的信号交互也有讲究。冲床冲完了发信号给机械手，机械手收到信号才开始动作。信号传输有延迟，或者控制系统处理信号的时间长，就浪费节拍。用高速通讯总线，信号传输延迟控制在毫秒级，控制系统处理信号的时间也尽量短。

负载余量留够也很重要。机械手的负载能力不能刚好等于工件加夹钳的重量，要留出余量。余量留足了，高速运行时才稳，不会因为过载产生抖动或者定位偏差。余量不够的话，机械手为了安全只能降速运行，节拍就上不去。

以前人工在多工位模具之间搬运工件，速度慢、定位不准、还有安全隐患。三次元机械手三轴联动，速度快、定位准，每一次取放的位置都一致，产品的一致性有保障。通过运动轨迹优化、横移速度提升、夹钳动作优化和信号交互优化，送料速度还能再往上提，整条线的产出节拍也跟着上去。

广东瑞辉智能科技有限公司在冲压自动化领域深耕二十多年，是国家专精特新“小巨人”企业，总部在东莞，有四百多名员工、八十多名研发人员。瑞辉在三次元机械手领域有丰富的节拍优化经验，通过三轴联动轨迹规划、高速横移控制和信号交互优化，帮助客户提升单压机多工位冲压线的产出节拍。瑞辉近五千台套设备在国内外客户现场运行，服务过比亚迪、吉利、大众、特斯拉、宝马、奔驰、本田、路虎捷豹等知名主机厂和一级配套商。