隨著機器人技術的發展，機器人技術在各行各業中得到了廣泛的應用。機器人作為執行機構，具用控制方便，執行動作靈活，可以實現復雜的空間軌跡控制。特別適用于高效率自動化生產。
直角坐標機器人在碼垛機上的使用越來越多，其特點是負載范圍大，小到幾公斤，大到幾噸；運行速度快，且速度可調整；動作靈活，可以完成復雜的碼垛任務；可靠性高，維護簡單。
我公司以德國Roboworker公司直角坐標機器人為核心產品，開發的碼垛機的要求如下：
按層碼垛；
運動空間為三維，五軸運動；
行程：X方向2000mm, Y方向800mm, Z方向800mm, 手抓張合20mm,機械手旋轉：+-360
能夠和生產線融為一體，有良好的通訊。
最大負載重量為20Kg,額定負載10Kg。層與層間成90度角交叉排放。
每垛共21層，垛高200mm。
最快碼垛速度為800mm/s，平均速度為500mm/s。
定位精度：0.1mm
機器人組成：
該機器人由安裝架、機器人定位系統、伺服驅動系統、運動控制系統、減速裝置、及電控配電系統、安全防護裝置等組成。
其配置如下：
1、機器人采用RobWorker四軸（X、Y、Z直線和A軸旋轉軸）的直角式坐標機器人，其機械手根據客戶需要碼垛的工件特制的一套機械手。
2、 電機部分采用施耐德Lexium05系列伺服電機和百格拉步進電機
X軸：BSH0702P02A1A/LXM05AD10M2
Y軸：BSH0702P02A1A/LXM05AD10M2
Z軸：BSH0702P02A1A/LXM05AD10M2
A軸：BSH0701P02A1A/LXM05AD10M2
觸摸屏：采用WinView的觸摸屏MT508TV45WV
機械手：VRDM366LHA/D921
3、 減速機
考慮到整個設備的運動要求，我們在X、Y、Z軸上加一MOTEC 10：1的減速機
原理結構：

機器人完整動作過程：
1、開機后機器人自動回零然后運行到送料平臺上方，等待上位機信號。
2、當機器人收到有料的檢測信號并且收到上位機允許取料信號，機器人進行取料，并移動到料筐上方。
3、機器人檢測上位機允許放料信號。如果允許放料，機器人給上位機上料信號并把料放入料筐。如果禁止放料，機器人將料放入廢料筐。
4、機器人回到送料平臺上方等待下一次取料。
5、機器人在料筐中放料按照每層7件，相鄰層垂直碼放的原則進行碼放。每個料筐最多可以碼放12層。

機器人工作流程圖：