Was ist ein Industrieroboter?
Ein Industrieroboter ist ein programmierbarer, automatisch gesteuerter Mehrzweckmanipulator mit drei oder mehr Achsen, der in der Fertigung zum Schweißen, Handhaben, Montieren, Palettieren und Lackieren von Teilen anstelle von sich wiederholenden manuellen Arbeiten eingesetzt wird. Im Gegensatz zu fest installierten Automatisierungssystemen kann derselbe Roboterarm für eine neue Aufgabe umprogrammiert werden, ohne dass die Hardware ausgetauscht werden muss. Industrieroboter Sie bilden das Rückgrat moderner Fabriken. Die sieben unten aufgeführten Modelle gehören zu den am weitesten verbreiteten Typen, doch die Wahl des richtigen Modells hängt von Nutzlast, Reichweite und Ihren Prozessen ab – siehe unsere Übersicht. führende Hersteller von Industrierobotern und unseren Kostenleitfaden für Roboterarme bevor Sie kaufen.
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Industrieroboter sind automatisierte Maschinen, die in der verarbeitenden Industrie anstelle von Menschen eingesetzt werden. Sie sind schneller, präziser und können tagelang laufen – Eigenschaften, die ihren allmählichen Aufstieg in der Fertigungswelt begründen. Industrieroboter können in sieben Hauptkategorien eingeteilt werden, die im Folgenden erläutert werden.
Gelenkroboter
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Knickarmroboter sind die am häufigsten eingesetzten Roboter in der Fertigung und zeichnen sich durch Drehgelenke, sogenannte Achsen, aus. Sie reichen von einfachen 2-Achsen-Gelenken bis hin zu anspruchsvollen Gelenken mit mehr als 10 Achsen, die von Motoren angetrieben werden. Der gebräuchlichste Gelenkroboter, den Sie normalerweise in einer Fabrik finden, ist ein 6-Achsen-Roboter.
Aufgrund ihrer Achsen sind Knickarmroboter am flexibelsten und werden daher in Rollen eingesetzt, die intensive Multitasking-Arbeit erfordern. Sie finden sie in den Bereichen Schweißen, Teiletransfer, Montage, Pick-and-Place, Verpackung usw Palettieraufgaben.
Zylinderroboter
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Dabei handelt es sich um Roboter, die an ihrer Basis ein einzelnes Drehgelenk und ein weiteres prismatisches Gelenk haben, das die Glieder verbindet. Dieses Drehgelenk nutzt eine Drehbewegung entlang der Gelenkachse, während das Prismengelenk eine lineare Bewegung nutzt. Was ihnen jedoch den Namen „zylindrisch“ verdankt, ist die Form ihrer Hülle, die wie ein Zylinder geformt ist. Zu den Regeln, die sich am besten für zylindrische Roboter eignen, gehören die Roboterbeschichtung und die Maschinenbedienung.
Kartesische Roboter
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Wie der Name schon sagt, arbeiten kartesische Roboter auf einem linearen Schienensystem. Sie werden auch als Gantry-Roboter bezeichnet und haben eine würfelförmige Hülle mit drei senkrechten X-, Y- und Z-Achsen. Diese Achsen bestimmen jede Richtungsbewegung des Roboters während des Betriebs. Kartesische Roboter eignen sich am besten für Pick-and-Place-Rollen, da sie je nach Länge der linearen Heftklammer sehr große Entfernungen zurücklegen können. Die meisten Gleise verlaufen in der Regel über Kopf, was diese Art von Robotern auch zur besten Raumausnutzung macht.
SCARA-Roboter
SCARA-Roboter gehören zu den fortschrittlichsten Industrierobotern. Sie sind vor allem für ihre Geschwindigkeit bekannt, weshalb ihnen anspruchsvolle Aufgaben wie der Zusammenbau komplizierter Teile von Autos und anderen Automobilgeräten übertragen werden. Sie haben eine zylindrische Hülle und können auch entlang einer X-, Y- und Z-Ebene gekoppelt mit einer Drehbewegung betrieben werden. Zu den weiteren Aufgaben, die SCARA-Roboter problemlos übernehmen können, gehören das Beladen von Maschinen, das Palettieren und das automatische Verpacken.
Kollaborative Roboter
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Kollaborative Roboter waren die Antwort, als die Notwendigkeit entstand, neben Robotern auch menschliche Arbeitskräfte einzubeziehen. Sie sind mit den besten Sicherheitsmerkmalen ausgestattet, wodurch sie ideal für die Arbeit mit Menschen sind, ohne dass die Gefahr von Unfällen besteht. Sie sind spitz gerundet und mit modernsten Sensoren ausgestattet, die in der Lage sind, Entfernungen zu ermitteln, wenn sich Menschen in der Nähe befinden.
Delta-Roboter
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Auch genannt Parallele RoboterHierbei handelt es sich um automatisierte Industriemaschinen mit parallelen Gelenkarmen, die sich von einer gemeinsamen Basis nach unten erstrecken. Es hat eine kuppelförmige Hülle. Ihre extrem leichten Arme machen sie zum idealen Roboter für Aufgaben, die hohe Saatgutmengen bei gleicher Präzision erfordern. Es handelt sich um die Art von Robotern, die man in einer Elektronikfabrik, in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben oder in einem Pharmahersteller findet. Zu ihren Aufgaben gehören Pick-and-Place und Teiletransfer.
Polarroboter
Polarroboter waren die ersten Industrieroboter, die erfunden wurden; Die meisten der späteren verbesserten Roboter basierten grob auf den Bauplänen der Polar-Roboter. Sie verfügen über einen sphärischen Arbeitsraum und Polarkoordinatenbildung der Roboterachse. Sie werden nicht mehr häufig verwendet, aber an Orten, an denen sie für moderne Aufgaben angepasst wurden, werden sie bei der Bewältigung von Aufgaben wie Druckguss, Spritzguss und Materialhandhabung eingesetzt.
Fazit
Industrieroboter revolutionieren weiterhin den Herstellungsprozess auf der ganzen Welt. Sie sind schneller und produzieren hochwertige Materialien. Die anhaltenden Störungen auf dem Arbeitsmarkt können jedoch nicht ignoriert werden.
Da immer mehr Hersteller von menschlicher Arbeitskraft auf umsteigen automatisierte Maschinen, es ist nur eine Frage der Zeit, bis die Oberschenkel auf der ganzen Linie behaart werden. Wenn Sie sich schon seit einiger Zeit für die Fertigung interessieren, ist das Kennenlernen all dieser Robotertypen und ihrer Funktionsweise ein guter Anfang für Ihre Reise.
Wie man einen Industrieroboter auswählt
Passen Sie den Roboter in vier Schritten an die jeweilige Aufgabe an. Zuerst müssen Sie Folgendes reparieren: Nutzlast — das schwerste Teil plus Greifer oder Werkzeug. Zweitens, überprüfen Sie die Reichweite und Arbeitsbereich im Vergleich zu Ihrem Bahnhofslayout. Drittens wählen Sie die Achsenanzahl4-Achs-SCARA-Rohren und Palettierer für schnelles Planararbeiten, 6-Achs-Rohren für Schweißarbeiten, Montage und alle Aufgaben, die eine vollständige 3D-Orientierung erfordern. Viertens: Wiegen Wiederholbarkeit, Tastverhältnis und Gesamtkosteneinschließlich Integration und Tools. Im Zweifelsfall sollten Sie von Ihrer Anwendung ausgehen und sich zur Spezifikation zurückarbeiten, anstatt umgekehrt.
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein Industrieroboter?
Ein Industrieroboter ist ein programmierbarer, automatisch gesteuerter Manipulator mit drei oder mehr Achsen, der für Fertigungsaufgaben wie Schweißen, Materialhandhabung, Montage und Palettierung entwickelt wurde. Sein charakteristisches Merkmal ist die Reprogrammierbarkeit: Ein Arm kann per Software für eine neue Aufgabe eingesetzt werden.
Welche Haupttypen von Industrierobotern gibt es?
Die gängigsten Robotertypen sind Gelenkarme (6-Achs-Roboter), SCARA-Roboter, kartesische Portalroboter, Delta-Roboter (Parallelroboter) und kollaborative Roboter (Cobots). Jeder Typ bietet einen Kompromiss zwischen Geschwindigkeit, Reichweite, Nutzlast und Flexibilität für unterschiedliche Aufgaben.
Wie viele Achsen hat ein Industrieroboter?
Die meisten Industrieroboter verfügen über 4 bis 6 Achsen. Ein 4-achsiger SCARA-Roboter eignet sich schnell für flache Pick-and-Place- und Montagearbeiten, während ein 6-achsiger Knickarm nahezu jede Position und Ausrichtung im dreidimensionalen Raum erreichen kann, weshalb er beim Schweißen und bei komplexen Handhabungsaufgaben dominiert.
Was kostet ein Industrieroboter?
Ein Industrieroboterarm kostet typischerweise ab einigen zehntausend US-Dollar, wobei die Kosten für die eingesetzte Zelle durch Hinzufügen von Werkzeugen, Sicherheitsausrüstung und Integration weiter steigen. Siehe unsere Kostenleitfaden für Roboterarme Für eine vollständige Aufschlüsselung nach Nutzlast und Anwendung.
Wie wähle ich den richtigen Industrieroboter aus?
Beginnen Sie mit der Anwendung, dann mit Nutzlast, Reichweite und Achsenanzahl und schließlich mit Wiederholgenauigkeit, Betriebsdauer und Gesamtbetriebskosten. Um Anbieter zu vergleichen, konsultieren Sie unseren Leitfaden. führende Hersteller von Industrierobotern.