为了提高效率通常采用两台机器人，一个用于上料，一个用于下料。整个上下料过程主要由两步完成，无论采用一个机械手还是采用两个Z轴系统，其工作过程几乎完全一样：1抓取毛坯及放到工作台卡盘上过程；2从工作台卡盘取下零件及放置到特定位置过程。

ABB机器人上下料应用

下面分别加以简单描述：

一、抓取毛坯及放到工作台卡盘上过程：

毛坯料通常由链条式传送带运输到指定的位置，由气动或电动定位机构进行初步定位，保证每次机器人从同一位置抓取零件。当X轴向右运动到毛坯料前方时停止运动，Z轴向下运动使张开的手爪刚好能抓住毛坯件。这时闭合手爪抓住毛坯。然后Z向上运动到指定高度后(不会发生碰撞)，X轴向左运动到工作台卡盘正上方，然后Z轴向下运动把毛坯装入卡盘或工装内。然后卡盘夹紧，Z轴上升到超出机床防护罩上方，X轴再运动到毛坯上方或等待卡盘上方。

二、从工作台卡盘取下零件及放置到特定位置过程：

当X轴运动到卡盘的正上方后，Z轴向下运动使手爪刚好能抓住工件，然后给气压使手爪合并抓住工件，这时机械手的控制系统控制液压卡盘松开，当控制系统得到卡盘松开信号后，Z轴向上运动到出来机床防护板，然后X轴向左运动(取决于放下料的位置)把工件运动到放料位置正上方。这时Z轴下降到工件落到放料件上，在张开手爪及提升Z轴，从而完成取料及放料过程。

以上动作安排的路径需要与机械臂配套的上下料机构如料盘、卡盘等的位置在同一条直线上，这样才能满足机械臂做X-Z两维运动的要求。如果实际情况较难满足，可以为机械臂再增加一个Y轴，这样机械臂可以就可以进行X-Y-Z三轴三维运动了，灵活度可以大大增强。三轴机械臂可以根据位置情况安装成普通三轴或梁式三轴结构。

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