2. MOTOMAN机器人本体选型
MOTOMAN机器人本体选型不是“挑一个负载够大的型号”这么简单。真正决定工作站能否长期稳定运行的，是负载、臂展、重复定位精度、安装方式、惯量与动态响应这几项参数之间的匹配关系。Yaskawa 的 GP、MH、HP 三个系列在定位上有明显分工：GP 系列是通用型主力，MH 系列偏向重载与大型工件搬运，HP 系列则面向高速、高精度场景。选型时如果只看额定负载，很容易在臂展末端、偏心负载或高速节拍下出现能力不足。
一、三个系列的核心定位差异
GP 系列（如 GP7、GP12、GP25、GP50、GP180 等）是当前 MOTOMAN 的主力通用系列，覆盖 7 kg 到 180 kg 以上的负载区间，臂展从约 0.7 m 到 3.1 m 不等。它的特点是结构紧凑、动态性能均衡，适合弧焊、搬运、上下料、装配等大多数工作站场景。GP 系列中同一负载等级往往提供标准臂长和长臂两种版本，例如 GP25 与 GP25-12，后者臂展更长但末端允许负载和惯量会下降。
MH 系列（如 MH5、MH12、MH24、MH50、MH180、MH280 等）强调重载与刚性，常见于压铸取件、大型工件搬运、码垛等场合。MH 系列的额定负载普遍偏高，部分型号可达 280 kg 甚至更高，但本体质量大、安装占地也更大。它的重复定位精度通常与 GP 系列同档，但高速小圆弧轨迹的跟随能力不如 GP 系列细腻。
HP 系列（如 HP20、HP20D、HP165、HP200D 等）是高速高精度系列，常用于对节拍和轨迹精度要求苛刻的搬运、涂胶、激光切割等。HP 系列的加减速能力更强，重复定位精度可达 ±0.02 mm 至 ±0.06 mm 量级，但额定负载相对同臂展的 GP 系列往往更保守，且对末端惯量非常敏感。
二、负载、臂展与精度的参数关系
选型时最容易出错的是把“额定负载”当成“任意位置都能带的负载”。MOTOMAN 的负载能力与臂展、重心位置、末端惯量直接相关。以 GP25 为例，额定负载 25 kg 是在规定重心距离和惯量范围内的值；当工具重心外移或臂展接近最大工作半径时，允许负载会明显下降。工程上通常按以下顺序校核：
- 先确定工件+夹具+管线包的总质量，并留 10%～20% 余量；
- 计算工具重心相对法兰面的偏移距离，查对应型号的负载-重心曲线；
- 校核末端惯量是否超过允许值，尤其是带长夹具或双工位夹具时；
- 确认工作轨迹是否落在允许工作空间内，而不是只看最大臂展。
重复定位精度方面，GP 系列常见为 ±0.02 mm～±0.08 mm，MH 系列约 ±0.05 mm～±0.1 mm，HP 系列可到 ±0.02 mm～±0.06 mm。需要注意，重复定位精度是“回到同一点”的能力，不等于轨迹精度。弧焊、涂胶等连续轨迹应用，还要看动态路径精度和加减速平滑性，这时 HP 系列和 GP 系列的优势更明显。
三、安装方式与工作站布局
MOTOMAN 本体常见安装方式有地面安装、壁挂安装、倒挂安装和倾斜安装。GP 系列多数型号支持地面、壁挂、倒挂；MH 系列因本体较重，倒挂和壁挂需要确认具体型号的允许姿态和附加配重；HP 系列部分型号支持倒挂，用于节省地面空间或实现上方取件。安装方式直接影响工作空间形状：地面安装时工作空间偏前方，倒挂安装时工作空间向下覆盖，壁挂安装则向侧面展开。
选型时还要确认安装面法兰的孔位、定位销和电缆走向。例如 GP 系列的控制柜电缆通常从本体后方引出，若靠墙安装需预留弯曲半径；MH 系列本体较重，基础螺栓和安装板刚度要单独校核，否则高速运行时容易产生振动，影响重复定位表现。
四、选型校核的实际做法
假设某工作站需要搬运一个 15 kg 的工件，夹具质量 8 kg，工具重心距法兰面 180 mm，要求节拍 12 次/分钟，工作半径约 1.4 m。按总质量 23 kg 加 15% 余量约 26.5 kg，GP25 的额定负载 25 kg 在重心 180 mm 时可能已接近上限，此时应查 GP25 的负载曲线，或直接考虑 GP30、GP35。若节拍要求更高、轨迹更复杂，HP20D 虽然额定负载 20 kg 略低，但动态响应更好，需要重新核算惯量是否允许。
安装方式的选择也要结合维护空间。倒挂安装能释放地面空间，但本体电缆和气管的固定方式要重新设计，避免运行中拉扯。壁挂安装时，机器人工作空间会向侧面偏移，安全围栏和限位设置必须按实际姿态重新确认。
五、快速选型判断路径
如果应用是弧焊、普通搬运、上下料，优先看 GP 系列；如果工件重、刚性强、节拍要求一般，优先看 MH 系列；如果节拍快、轨迹精度高、末端惯量可控，优先看 HP 系列。三者之间并非绝对割裂，同一负载区间往往有多个系列可选，最终要靠负载-重心曲线、惯量校核和工作空间验证来定。选型完成后，还应把机器人型号、负载、臂展、精度和安装方式写入工作站设计文件，作为后续夹具设计、围栏布局和程序编制的输入依据。