Когато проектирате проект за автоматизация, който включва движещи се обекти или някаква функция за повтарящо се движение, проектът ще се възползва от включването на роботи. Изборът на правилния тип робот ще намали разходите за проектиране и ще увеличи степента на успех. Простите приложения използват само набор от повтарящи се програмирани движения, но добавянето на система за машинно зрение или добавянето на набор от устройства за наблюдение на полето, свързани към системата за управление на робота, може да позволи на робота да постигне адаптивно движение, което може да промени действителното движение на робот.
Доставчиците на роботи могат да помогнат на потребителите да изберат системи с възможности за позициониране. В интернет има много видеоклипове, които показват роботизирани системи в различни движения, така че имайте предвид, че когато гледате тези видеоклипове, ако са от производителя, роботът във видеото обикновено работи на границата на своята производителност. Но при практическа употреба не е възможно роботът да работи непрекъснато, когато неговата производителност е на предела си.
Много производители на роботи предлагат софтуер за моделиране и симулация, за да помогнат на клиентите да изберат робота, който най-добре отговаря на техните нужди. „LOSTPED“ помага да се дефинира информацията, необходима за разработване на параметри на робота, натоварване, тенденция, скорост, работа, точност, среда и цикъл на мисията са точките от данни, необходими за правилното планиране и проектиране на роботизирана система или всяко приложение за контрол на движението.
Има няколко общи типа роботи, които могат да бъдат избрани от клиента. Всеки робот има някои допълнителни функции за персонализиране на приложението според изискванията на клиента.
Многоставен робот
Когато повечето хора мислят за индустриални роботи, те си представят някакъв многочленен робот. Този тип робот често се появява в телевизионни реклами и видеоклипове, свързани с индустрията. Няма стриктна дефиниция на многочленен робот, който се описва като имащ фиксирана основа с 4 до 6 оси на ставите. Всъщност има шарнирни роботи с по-малко от 2 оси и до 10 оси. В допълнение, инструментът за край на ръката на робот (EOAT) може да предостави повече опции за движение. Стандартна характеристика на многоставните роботи е способността им да работят в 3D пространство или работно пространство. Най-голямото работно пространство на многоставен робот е подобно на сфера и обикновено определя точки в пространството, използвайки полярна координатна система.
Многоставният робот се използва широко поради големия си работен диапазон, той може да постави крайния инструмент на ръката на робота върху почти безкраен брой равнини под почти всеки ъгъл. Например, при заваряване многоставен робот, използващ всяка от двете заваръчни техники, е по-непрекъснат и повторяем от човек. Когато детайлът е във фиксирана позиция, заваръчната дюза може точно да локализира оптималното разстояние, ъгъл и скорост. Дори ако детайлът не е перпендикулярен на основата на робота, роботът може да използва 3D лазера и машинното зрение за точна и повторяема проверка. Други приложения на многочленните роботи включват боядисване, пробиване, нарязване, рязане, вземане и поставяне, обработка на материали, опаковане и сглобяване.
Сред видовете роботи, обсъждани в тази статия, многоставните роботи са на по-висока цена. Програмирането на прости движения на многоставен робот обикновено може да се осъществи чрез директно обучение на точки и действия, а сложното позициониране изисква писане на код за контролера. Полевите работници могат да променят или прецизират позицията на робота.
SCARA робот
Роботът с роботизирана ръка за селективно сглобяване на съответствието (SCARA) има твърда основа във фиксирана позиция, неговата роботна ръка е фиксирана по оста z, докато се върти по оста xy. Има допълнителна връзка по оста xy в средата на рамото на робота, линеен задвижващ механизъм в края на рамото кара оста Z да се движи на 90 градуса спрямо основната равнина, а линейният задвижващ механизъм има допълнителна ос θ. Така че роботът scara има общо четири оси. В много отношения роботът SCARA имитира движението на човешка ръка, а най-голямото работно пространство на робота е еквивалентно на част от цилиндър.
По време на работа, ръката на робота SCARA може да работи с висока скорост, като същевременно поддържа високо прецизно позициониране. Ако всички работни равнини са успоредни една на друга, тогава обработката на материала и сглобяването на продукта често могат да се извършват с помощта на ръката на робота SCARA. Използването на изместващ лазер в края на инструмента позволява високоскоростни функции на инструмента за измерване на кубични координати (CMM) на поточната линия. Роботът SCARA, оборудван със система за машинно зрение, може да извърши прецизна безконтактна проверка. Инсталирането на лазери, плазмени резачки и рутери в края на инструмента на роботизираната ръка позволява прецизно ецване, рязане и фрезоване.
Тежестта на обекта, който роботът SCARA носи, създава радиални натоварвания върху въртящите се стави, така че лагерите му трябва да са достатъчно здрави, за да функционират напълно през очаквания живот на робота. Импулсът на натоварването на робота SCARA не трябва да бъде толкова висок, че двигателите да се забавят и ръката да спре да се движи.
Робот с правоъгълни координати
Декартовите роботи често могат да се справят с по-тежки товари от многоставните роботи или роботите SCARA на по-ниска цена. Роботът с правоъгълни координати използва структурата на рамката, за да разпредели теглото на товара (ФИГ. 3). Декартовият робот се движи линейно по осите x, y и z и също така е ограничен да се движи в рамка, която може да бъде дълга стотици или хиляди метри или фута. Рамката може да бъде стандартна или полустандартна линеен плъзгач и сферичен винт, такава архитектура позволява на робота с правоъгълна координата да променя предназначението си, ако е необходимо. Работното пространство на робота с декартови координати е подобно на правоъгълник и използва декартова координатна система за позициониране.
Роботите с правоъгълни координати често се използват за избиране и поставяне на продукти, но също така и за нанасяне на уплътнители, управление на рутери, лазери и машини за плазмено рязане или всяко движение, подходящо за работното пространство на робота.
Делта робот
Роботът Delta има три паралелни комплекта ръце и ротационни или линейни задвижващи механизми. Когато се приложи сила към задвижващия механизъм, крайният ефектор се движи по осите x, y и z, но не се върти. Роботът Delta е предназначен за вземане и поставяне с леки товари, но други приложения включват 3D печат, хирургия и операции по сглобяване. Роботите Delta използват леки ръце, които имат много малка инерция и се движат много бързо. За разлика от манипулатора, роботът Delta може да се движи с кръгови движения на 360- градуса в работното си пространство.