Άμεση απάντηση: Το ωφέλιμο φορτίο του ρομπότ δεν είναι το βάρος του εξαρτήματος. Είναι η μάζα του τελικού τελεστή συν τη μάζα του εξαρτήματος, που διατηρείται στην απόσταση που θέτει το εργαλείο μεταξύ αυτών και της φλάντζας του καρπού. Σε έναν κύκλο φόρτωσης, το ίδιο εργαλείο μεταφέρει το εξάρτημα μέσα και έξω από αυτό, επομένως η μάζα του εργαλείου είναι παρούσα για ολόκληρο τον κύκλο. Μετρήστε το μέγεθος του βραχίονα στο άθροισμα, στην πραγματική μετατόπιση και διατηρήστε το περιθώριο.
Για ποιον είναι: Γραμμένο για μηχανικούς και αγοραστές που διαστασιολογούν ένα ρομπότ για φόρτωση και εκφόρτωση μηχανήματος, όπου ένας ειδικά κατασκευασμένος τελικός τελεστής μεταφέρει το εξάρτημα μέσα και έξω από ένα μηχάνημα.
Πεδίο εφαρμογής: Αυτός ο οδηγός EVST καλύπτει τι πρέπει να περιλαμβάνει ένας έλεγχος ωφέλιμου φορτίου, γιατί η απόσταση από το κέντρο μάζας έχει τόση σημασία όσο και η μάζα και τι πρέπει να προμηθεύσει ένας προμηθευτής πριν μπορέσει να διαστασιολογήσει έναν βραχίονα. Δεν καλύπτει τον σχεδιασμό της λαβής, τη διασύνδεση μηχανών ή τη μοντελοποίηση κύκλου ζωής.
Τι πρέπει να καλύψει ένα ρομποτικό ωφέλιμο φορτίο
Το πρώτο ερώτημα στις περισσότερες έρευνες είναι το πόσο βαρύ είναι το εξάρτημα. Είναι το σωστό ερώτημα και μόνο η μισή απάντηση, επειδή αυτό που κουβαλάει το ρομπότ δεν είναι ποτέ το εξάρτημα από μόνο του.
Στο βίντεο αναφοράς, ένας βραχίονας έξι αξόνων συγκρατεί ένα επίπεδο δακτυλιοειδές τεμάχιο εργασίας σε ένα μεγάλο, ειδικά κατασκευασμένο ακραίο τελεστή και το σηκώνει μακριά από ένα μηχάνημα. Η πλάκα εργαλείων και ο δακτύλιος κρέμονται μαζί στον καρπό. Ένας πίνακας ωφέλιμου φορτίου που συμπληρώνεται μόνο από το εξάρτημα αφήνει έξω μια μάζα που υπάρχει σε κάθε δευτερόλεπτο του κύκλου.
Σύμφωνα με ISO 10218-2: 2025 Είναι η εφαρμογή του ρομπότ και όχι μόνο το ρομπότ που πρέπει να αξιολογηθεί, και το ωφέλιμο φορτίο συμπεριφέρεται με τον ίδιο τρόπο εμπορικά: ο βραχίονας, ο ακραίος τελεστής και το τεμάχιο εργασίας είναι μία επιλογή, όχι τρεις.
Η φθηνότερη διόρθωση σε ένα έργο όπως αυτό γίνεται σε χαρτί. Ένα ρομποτικό ωφέλιμο φορτίο που παραλείπει τα εργαλεία συνήθως ανακαλύπτεται στο πάτωμα, όταν ο βραχίονας είναι ήδη βιδωμένος.
Ο κύκλος φόρτωσης μεταφέρει εργαλεία και προς τις δύο κατευθύνσεις
Το βίντεο δείχνει δύο κινήσεις που έχουν σημασία: το εξάρτημα που μπαίνει στο μηχάνημα και το τελικό εξάρτημα που βγαίνει. Και οι δύο γίνονται από τον ίδιο τελικό τελεστή.
Αυτό σημαίνει ότι η μάζα των εργαλείων είναι σταθερή σε όλη τη διάρκεια του κύκλου και μόνο το εξάρτημα έρχεται και φεύγει. Η χειρότερη περίπτωση για τον καρπό δεν είναι μια μεμονωμένη στιγμή αλλά η κατάσταση φόρτωσης, και συμβαίνει δύο φορές ανά κύκλο αντί για μία φορά.
Όταν ένα κελί φορτώνει και ξεφορτώνει με τα ίδια εργαλεία, η σωστή γραμμή βάσης είναι η διαστασιολόγηση σε σχέση με την κατάσταση φόρτωσης. Όταν χρησιμοποιούνται ξεχωριστά εργαλεία για κάθε κατεύθυνση, το καθένα πρέπει να ελέγχεται ξεχωριστά.
Η απόσταση είναι μέρος του φορτίου
Το ονομαστικό ωφέλιμο φορτίο αναφέρεται σε μια δηλωμένη μετατόπιση κέντρου μάζας. Η ίδια μάζα που τοποθετείται πιο μακριά από τη φλάντζα ανεβαίνει τη στιγμή που ο καρπός πρέπει να συγκρατήσει και ένας μεγάλος ακραίος τελεστής συνήθως ωθεί το τεμάχιο εργασίας πιο έξω από ό,τι θα έκανε μια απλή λαβή.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο δύο κελιά με ίδια βάρη μπορεί να χρειάζονται διαφορετικούς βραχίονες. Η διαφορά είναι η γεωμετρία, όχι η μάζα. Σύμφωνα με ISO 9283: 1998, τα κριτήρια απόδοσης για τα βιομηχανικά ρομπότ αναφέρονται υπό καθορισμένες συνθήκες δοκιμής, γεγονός που υπενθυμίζει ότι ένα σχήμα καταλόγου περιγράφει μια δοκιμή και όχι το κελί σας.
Όταν στέλνετε στοιχεία σε έναν προμηθευτή, στείλτε και την μετατόπιση: το κατά προσέγγιση κέντρο μάζας του εργαλείου και του εξαρτήματος μόλις αυτό συγκρατηθεί. Δύο μάζες χωρίς απόσταση δεν μπορούν να ελεγχθούν σε σχέση με ένα διάγραμμα ωφέλιμου φορτίου.
Τι αποδεικνύει το βίντεο και τι όχι
Το βίντεο αποδεικνύει μια ορατή ακολουθία: ένα ρομπότ με έναν ειδικά κατασκευασμένο ακραίο τελεστή πιάνει ένα δακτυλιοειδές τεμάχιο εργασίας, το τοποθετεί σε μια μηχανή και σηκώνει ξανά το τελικό εξάρτημα, με τα εργαλεία και το εξάρτημα ενωμένα στον καρπό.
Δεν αποδεικνύει καμία μάζα, καμία μετατόπιση, κανένα χρόνο κύκλου ή οποιαδήποτε ικανότητα τοποθέτησης. Τίποτα σε αυτό το άρθρο δεν πρέπει να εκληφθεί ως μέτρηση του κελιού που εμφανίζεται.
Η διατήρηση της απόστασης μεταξύ των ορατών στοιχείων και του μηχανικού συμπεράσματος είναι αυτό που καθιστά το συμπέρασμα προσαρμόσιμο στο δικό σας μέρος. Σύμφωνα με ISO 12100: 2010, η αξιολόγηση κινδύνου ξεκινά με τον προσδιορισμό των ορίων του μηχανήματος, και το όριο ωφέλιμου φορτίου του ρομπότ είναι ένα από αυτά. Το ωφέλιμο φορτίο του ρομπότ, εν ολίγοις, είναι μια εισροή επιλογής και όχι ένα αποτέλεσμα αποδοχής.
Ένας σύντομος πίνακας αποφάσεων
Εάν τα εργαλεία είναι ελαφριά σε σχέση με το εξάρτημα και βρίσκονται κοντά στη φλάντζα, ένας έλεγχος ωφέλιμου φορτίου στο άθροισμα είναι συνήθως αρκετός.
Εάν τα εργαλεία είναι βαριά ή μακριά, υπερισχύει η μετατόπιση και η ροπή του καρπού πρέπει να ελεγχθεί με βάση το διάγραμμα του κατασκευαστή στην πραγματική απόσταση και όχι στο ονομαστικό σημείο.
Εάν η φόρτωση και η εκφόρτωση χρησιμοποιούν διαφορετικά εργαλεία, αντιμετωπίστε τα ως δύο περιπτώσεις φόρτισης. Εάν ένα μόνο εργαλείο κάνει και τα δύο, υπολογίστε την κατάσταση φόρτισης και επιβεβαιώστε ότι οι κινήσεις χωρίς φορτίο βρίσκονται εντός του ίδιου περιβλήματος.
| Κατάσταση | Τι διέπει | Τι να ελέγξετε |
|---|---|---|
| Ελαφριά εργαλεία κοντά στη φλάντζα | Συνολική μάζα | Άθροισμα εργαλείων και εξαρτημάτων έναντι ονομαστικού ωφέλιμου φορτίου |
| Βαριά ή μακριά εργαλεία | Μετατόπιση κέντρου μάζας | Ροπή καρπού στην πραγματική απόσταση, όχι στο ονομαστικό σημείο |
| Διαφορετικά εργαλεία για κάθε κατεύθυνση | Δύο περιπτώσεις φόρτισης | Κάθε κατεύθυνση μετράει τη δική της χειρότερη κατάσταση |
| Κοινόχρηστα εργαλεία για πολλά εξαρτήματα | Βαρύτερη παραλλαγή | Περιθώριο ωφέλιμου φορτίου ρομπότ έναντι της χειρότερης παραλλαγής |
Τι να προετοιμάσετε πριν ζητήσετε προσφορά
Βάρος εξαρτήματος και διαστάσεις περιγράμματος, με κατά προσέγγιση κέντρο μάζας. Έννοια της λαβής: πώς συγκρατείται, κατά προσέγγιση πόσο ζυγίζει, πόσο μακριά προεξέχει.
Η γεωμετρία μεταξύ επιλογής και τοποθέτησης: απόσταση, διαφορά ύψους και εάν ο βραχίονας πρέπει να φτάνει μέσα στο περίβλημα ενός μηχανήματος.
Απαιτήσεις κύκλου και μέγεθος παρτίδας, καθώς και εάν περισσότερες από μία παραλλαγές εξαρτήματος μοιράζονται τον εξοπλισμό.
Όπου αυτό ταιριάζει σε ένα ευρύτερο κελί
Το μέγεθος του ωφέλιμου φορτίου τίθεται παράλληλα με τον έλεγχο της εμβέλειας και της στάσης του σώματος. Ένας βραχίονας που μεταφέρει το φορτίο ενδέχεται να μην καταφέρει να φτάσει στη στάση που απαιτεί το άνοιγμα του μηχανήματος.
Για εφαρμογές φόρτωσης σε μηχανήματα, η διεπαφή με το μηχάνημα, η ασφάλιση της πόρτας και η παρουσίαση του εξαρτήματος συνήθως διαμορφώνουν τα εργαλεία όσο και το ίδιο το εξάρτημα.
Αντιμετωπίστε το ωφέλιμο φορτίο, την εμβέλεια και τη διεπαφή ως μία επανάληψη αντί για τρεις διαδοχικές αποφάσεις.
Συχνές ερωτήσεις
Το ονομαστικό ωφέλιμο φορτίο περιλαμβάνει τη λαβίδα;
Ναι. Το ονομαστικό ωφέλιμο φορτίο είναι η συνολική μάζα στη φλάντζα, που σημαίνει τον τελικό τελεστή συν το τεμάχιο εργασίας, σε μια δηλωμένη μετατόπιση κέντρου μάζας.
Γιατί το ίδιο βάρος χρειάζεται ένα μεγαλύτερο ρομπότ σε ένα κελί από ένα άλλο;
Επειδή η μετατόπιση διαφέρει. Μια μάζα που συγκρατείται πιο μακριά από την πτέρυγα αυξάνει τη ροπή του καρπού παρόλο που η μάζα παραμένει αμετάβλητη.
Τι γίνεται αν το ανταλλακτικό μεταφέρεται μόνο προς μία κατεύθυνση;
Στη συνέχεια, οι κινήσεις με φορτίο και οι κινήσεις χωρίς φορτίο αποτελούν ξεχωριστές περιπτώσεις φορτίσεως. Υπολογίστε το μέγεθος σε όποια από τις δύο περιπτώσεις είναι βαρύτερη στη δική της μετατόπιση.
Πόσο περιθώριο πρέπει να μείνει;
Αυτό εξαρτάται από το διάγραμμα του κατασκευαστή, το προφίλ κίνησης και τυχόν μελλοντικές παραλλαγές εξαρτημάτων. Πρόκειται για απόφαση έργου και όχι για ένα σταθερό ποσοστό.
Εισαγωγές έργου για την αξιολόγηση αίτησης
Αν διαστασιολογείτε ένα ρομπότ για φόρτωση σε μηχανή, ο γρηγορότερος τρόπος για μια χρήσιμη απάντηση είναι να στείλετε την περίπτωση φόρτισης αντί για ένα μόνο βάρος. Το EVST λειτουργεί μέσω ερωτήσεων ωφέλιμου φορτίου σε σχέση με ένα πραγματικό εξάρτημα και όχι με ένα καταλογικό σχήμα.
- βάρος μέρους, περίγραμμα και κατά προσέγγιση κέντρο μάζας
- έννοια της λαβίδας, κατά προσέγγιση μάζα και προβολή
- επιλογή και τοποθέτηση γεωμετρίας, συμπεριλαμβανομένης οποιασδήποτε εμβέλειας σε μια μηχανή
- απαίτηση κύκλου, μέγεθος παρτίδας και παραλλαγές εξαρτημάτων
Στείλτε αυτά τα τέσσερα και το EVST θα ελέγξει το ωφέλιμο φορτίο και τη ροπή καρπού σε σχέση με το πραγματικό σας εξάρτημα και τα εργαλεία σας. Σχετική ανάγνωση: ρομπότ μηχανή φροντίδα, έλεγχος προσέγγισης και στάσης.