Suunniteltaessa automaatioprojektia, joka sisältää liikkuvia esineitä tai jonkinlaista toistuvaa liiketoimintoa, projekti hyötyy robottien mukaan ottamisesta. Oikean robotin tyypin valinta vähentää suunnittelukustannuksia ja lisää onnistumisastetta. Yksinkertaiset sovellukset käyttävät vain sarjaa toistuvia ohjelmoituja liikkeitä, mutta konenäköjärjestelmän lisääminen tai robotin ohjausjärjestelmään liitettyjen kenttäanturilaitteiden sarja voi antaa robotille mahdollisuuden saavuttaa mukautuvaa liikettä, joka voi muuttaa koneen todellista liikettä. robotti.
Robottitoimittajat voivat auttaa käyttäjiä valitsemaan järjestelmiä, joissa on paikannusominaisuudet. Internetissä on monia videoita, jotka esittävät robottijärjestelmiä erilaisissa liikkeissä, joten muista, että katsoessasi näitä videoita, jos ne ovat valmistajalta, videolla oleva robotti toimii yleensä suorituskyvyn rajoilla. Käytännössä robotti ei kuitenkaan voi toimia jatkuvasti, kun sen suorituskyky on äärirajoillaan.
Monet robottivalmistajat tarjoavat mallinnus- ja simulointiohjelmistoja, jotka auttavat asiakkaita valitsemaan tarpeitaan parhaiten vastaavan robotin. "LOSTPED" auttaa määrittelemään robottiparametrien kehittämiseen tarvittavat tiedot, kuormitus, trendi, nopeus, toiminta, tarkkuus, ympäristö ja tehtäväsykli ovat tietopisteitä, joita tarvitaan robottijärjestelmän tai minkä tahansa liikkeenohjaussovelluksen suunnitteluun ja suunnitteluun.
Asiakas voi valita useita yleisiä robottityyppejä. Jokaisessa robotissa on joitain lisäominaisuuksia, joilla sovellusta voidaan mukauttaa asiakkaan tarpeiden mukaan.
Moninivelrobotti
Kun useimmat ihmiset ajattelevat teollisuusrobotteja, he kuvittelevat jonkinlaisen moninivelisen robotin. Tämän tyyppinen robotti esiintyy usein televisiomainoksissa ja alaan liittyvissä videoissa. Ei ole tiukkaa määritelmää moniniveliselle robotille, jonka kuvataan olevan kiinteä alusta, jossa on 4–6 nivelakselia. Itse asiassa on olemassa nivelrobotteja, joissa on vain 2 akselia ja 10 akselia. Lisäksi robottivarren päätytyökalu (EOAT) voi tarjota enemmän liikevaihtoehtoja. Moninivelrobottien vakioominaisuus on niiden kyky toimia 3D-tilassa tai työtilassa. Moninivelrobotin suurin työtila on pallon kaltainen, ja se yleensä määrittää pisteet tilaan napakoordinaattijärjestelmän avulla.
Moninivelrobottia käytetään laajalti suuren työskentelyalueensa vuoksi, sillä se pystyy sijoittamaan robottivarren päätytyökalun lähes äärettömälle määrälle tasoja lähes missä tahansa kulmassa. Esimerkiksi hitsauksessa kumpaa tahansa hitsaustekniikkaa käyttävä moninivelrobotti on jatkuvampi ja toistettavampi kuin ihminen. Kun työkappale on kiinteässä asennossa, hitsaussuutin voi paikantaa tarkasti optimaalisen etäisyyden, kulman ja nopeuden. Vaikka työkappale ei olisi kohtisuorassa robottialustaan nähden, robotti voi käyttää 3D-laseria ja konenäköä tarkan ja toistettavan tarkastuksen suorittamiseen. Muita moninivelrobottien sovelluksia ovat maalaus, poraus, kierteitys, leikkaaminen, poiminta ja paikka, materiaalinkäsittely, pakkaus ja kokoonpano.
Tässä artikkelissa käsitellyistä robottityypeistä moninivelrobotit ovat korkeampia. Moninivelrobotin yksinkertaisten liikkeiden ohjelmointi voidaan yleensä suorittaa opettamalla pisteet ja toiminnot suoraan, ja monimutkainen paikannus vaatii koodin kirjoittamista ohjaimelle. Kenttätyöntekijät voivat muokata tai hienosäätää robotin asentoa.
SCARA robotti
Selective Compliance Assembly Robotic Arm Robot (SCARA) on tukeva alusta kiinteässä asennossa, sen robottivarsi on kiinnitetty z-akselille samalla, kun se pyörii xy-akselilla. Robottivarren keskellä on ylimääräinen xy-akselinivel, varren päässä oleva lineaarinen toimilaite saa Z-akselin liikkumaan 90 astetta perustasoon nähden ja lineaaritoimilaitteessa on ylimääräinen θ-akseli. Scara-robotissa on siis yhteensä neljä akselia. SCARA-robotti jäljittelee monella tapaa ihmisen käden liikettä, ja robotin suurin työtila vastaa sylinterin osaa.
Käytössä SCARA-robottivarsi voi toimia suurella nopeudella säilyttäen samalla erittäin tarkan paikantamisen. Jos toimintatasot ovat kaikki yhdensuuntaiset toistensa kanssa, materiaalinkäsittely ja tuotteen kokoonpano voidaan usein tehdä SCARA-robottivarrella. Työkalun päässä olevan siirtolaserin käyttö mahdollistaa nopean kuution koordinaattimittauslaitteen (CMM) toiminnot kokoonpanolinjalla. Konenäköjärjestelmällä varustettu SCARA-robotti voi suorittaa tarkan kosketuksettoman tarkastuksen. Lasereiden, plasmaleikkurien ja reitittimien asennus robottivarren työkalupäähän mahdollistaa tarkat etsaus-, leikkaus- ja jyrsintätoimenpiteet.
SCARA-robotin kantaman esineen paino aiheuttaa säteittäisiä kuormituksia sen pyöriviin niveliin, joten sen laakerien on oltava riittävän vahvoja toimiakseen täysin robotin odotetun käyttöiän ajan. SCARA-robotin kuorman liikemäärä ei saa olla niin suuri, että moottorit hidastavat ja käsi lakkaa liikkumasta.
Suorakulmainen koordinaattirobotti
Karteesiset robotit pystyvät usein käsittelemään raskaampia kuormia kuin moninivelrobotit tai SCARA-robotit halvemmalla. Suorakaiteen muotoinen koordinaattirobotti käyttää runkorakennetta kuorman painon jakamiseen (KUVA 3). Karteesinen robotti liikkuu lineaarisesti x-, y- ja z-akseleilla, ja se on myös pakotettu liikkumaan kehyksessä, joka voi olla satoja tai tuhansia metrejä tai jalkoja pitkä. Runko voi olla tavallinen tai puolistandardi lineaarinen liuku- ja kuularuuvi, tällainen arkkitehtuuri mahdollistaa suorakaiteen muotoisen koordinaattityypin robotin tarkoituksen vaihtamisen tarvittaessa. Karteesisen koordinaattityyppisen robotin työtila on samanlainen kuin suorakulmio, ja se käyttää paikannukseen karteesista koordinaattijärjestelmää.
Suorakaiteen muotoisia koordinaattirobotteja käytetään usein tuotteiden poimimiseen ja sijoittamiseen, mutta myös tiivisteiden, ohjausreitittimien, lasereiden ja plasmaleikkauskoneiden tai minkä tahansa robotin työtilaan sopivan liikkeen levittämiseen.
Delta robotti
Delta-robotissa on kolme rinnakkaista varsisarjaa ja pyörivät tai lineaariset toimilaitteet. Kun toimilaitteeseen kohdistetaan voima, päätelaite liikkuu x-, y- ja z-akseleilla, mutta ei pyöri. Delta-robotti on suunniteltu noutoon ja sijoittamiseen kevyillä kuormilla, mutta muita käyttötarkoituksia ovat 3D-tulostus, leikkaus ja kokoonpanooperaatiot. Delta-robotit käyttävät kevyitä käsivarsia, joilla on hyvin pieni inertia ja jotka liikkuvat erittäin nopeasti. Toisin kuin manipulaattori, Delta-robotti voi liikkua 360-asteen ympyräliikkeellä työtilassaan.