4 типа роботов, которые должен знать каждый производитель

Эта статья изначально была опубликована на IndustryWeek. Сообщение в гостевом блоге Мэтта Миннера, старшего консультанта по техническим услугам в Catalyst Connection, входящей в Национальную сеть MEP ^TM .

В наши дни в производственном секторе много говорят о роботах и ​​о том, как они могут помочь производителям решить некоторые проблемы, с которыми они сталкиваются на сегодняшнем рынке, такие как повышение производительности и нехватка квалифицированных рабочих.

Но что именно имеют в виду аналитики и эксперты по автоматизации, когда используют слово «робот»? И как различные типы роботов могут улучшить реальную производственную операцию? Если вы - небольшой производитель, который интересуется роботами, но никогда с ними не работал, может быть сложно представить, как роботы могут вписаться в ваше предприятие. Вот обзор четырех типов промышленных роботов, которые должен знать каждый производитель.

1. Шарнирно-сочлененные роботы

Шарнирно-сочлененный робот - это тип робота, который приходит на ум, когда большинство людей думают о роботах. Как и фрезерные станки с ЧПУ, шарнирные роботы классифицируются по количеству точек вращения или осей, которые у них есть. Самым распространенным является 6-осевой шарнирно-сочлененный робот. Также на рынке представлены 4- и 7-осевые агрегаты.

Гибкость, маневренность и досягаемость делают шарнирных роботов идеально подходящими для задач, охватывающих непараллельные плоскости, таких как обслуживание машин. Шарнирно-сочлененные роботы также могут легко проникнуть в отсек станка и под препятствиями, чтобы получить доступ к заготовке (или даже вокруг препятствия в случае 7-осевого робота).

Герметичные соединения и защитные рукава позволяют шарнирным роботам превосходно работать как в чистых, так и в грязных условиях. Возможность установки робота с шарнирно-сочлененной рамой на любую поверхность (например, потолок, направляющую) обеспечивает широкий спектр рабочих возможностей.

Сложность шарнирного робота требует более высокой стоимости по сравнению с другими типами роботов с аналогичной полезной нагрузкой. А шарнирно-сочлененные роботы менее подходят для высокоскоростных приложений, чем другие типы роботов, из-за их более сложной кинематики и относительно большей массы компонентов.

2. Роботы SCARA

Шарнирно-сочлененная рука робота избирательного соответствия (SCARA) - хороший и экономичный вариант для выполнения операций между двумя параллельными плоскостями (например, переноса деталей с лотка на конвейер). Роботы SCARA отлично справляются с задачами вертикальной сборки, такими как вставка штифтов без заедания, благодаря своей вертикальной жесткости.

Роботы SCARA легкие и имеют небольшие следы, что делает их идеальными для использования в людных местах. Они также могут иметь очень короткое время цикла.

Из-за конструкции с фиксированным поворотным рычагом, что является преимуществом в определенных приложениях, роботы SCARA сталкиваются с ограничениями, когда речь идет о задачах, требующих обхода или достижения внутренних объектов, таких как приспособления, приспособления или станки в пределах рабочей ячейки.

3. Дельта Роботы

Роботы Delta, также называемые «роботами-пауками», используют три установленных на основании мотора для приведения в действие рычагов управления, которые позиционируют запястье. Базовые дельта-роботы представляют собой 3-осевые устройства, но также доступны 4- и 6-осевые модели.

При установке приводов на стационарном основании или очень близко к нему, а не на каждом шарнире (как в случае шарнирного робота), рука дельта-робота может быть очень легкой. Это обеспечивает быстрое перемещение, что делает дельта-роботов идеальным вариантом для высокоскоростных операций с небольшими грузами.

Важный момент, на который следует обратить внимание при сравнении дельта-роботов с другими типами роботов:радиус действия дельта-роботов обычно определяется диаметром рабочего диапазона, а не радиусом от основания, как в случае шарнирно-сочлененных устройств и устройств SCARA. Например, дельта-робот с радиусом действия 40 дюймов будет иметь только половину вылета (20 дюймов в радиусе) шарнирно-сочлененного 40-дюймового устройства или устройства SCARA.

4. Декартовы роботы

Декартовы роботы обычно состоят из трех или более линейных приводов, собранных для конкретного применения. Расположенные над рабочим пространством декартовы роботы могут быть подняты, чтобы максимизировать площадь пола и приспособиться к широкому диапазону размеров заготовок. (При размещении на возвышении, подвешенном на двух параллельных рельсах, декартовых роботов называют «портальными роботами».)

В декартовых роботах обычно используются стандартные линейные приводы и монтажные кронштейны, что сводит к минимуму стоимость и сложность любой «нестандартной» декартовой системы. Блоки большей производительности также могут быть интегрированы с другими роботами (такими как шарнирные роботы) в качестве «рабочих органов» для увеличения возможностей системы. Тем не менее, нестандартный характер декартовых роботов может затруднить проектирование, спецификацию и программирование или сделать их недоступными для небольших производителей, намеревающихся использовать подход «сделай сам» к внедрению робототехники.

Декартовы роботы не могут легко проникать в препятствия или обходить их. А открытые механизмы скольжения делают их менее подходящими для работы в пыльных / грязных условиях.

Заключение

Независимо от того, занимаетесь ли вы внедрением самостоятельно или работаете с авторитетным системным интегратором, знание различных типов доступных роботов поможет вам выбрать лучшую машину. Небольшое знание возможностей и затрат, связанных с различными типами роботов, - важный первый шаг к принятию обоснованного решения.

Чтобы узнать больше о различиях между различными типами роботов, представленных на рынке, загрузите «Руководство производителя по робототехнике» от представителя сети MEP Catalyst Connection (входит в состав MEP Пенсильвании), которое помогает малым и средним производителям ориентироваться в технологических преобразованиях.