Les bras robotiques comptent parmi les inventions les plus avancées du siècle dernier. L’automatisation a transformé la manière dont la fabrication est réalisée, et les bras robotisés sont au cœur de cette révolution.
Il existe différents types de bras robotiques, chacun étant conçu pour gérer un type de travail spécifique. Nous allons explorer le fonctionnement des bras robotiques conventionnels, le mécanisme qui les sous-tend et comment les différentes pièces se combinent pour former une structure complète.
Parties d'un bras robotique
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Il y en a au moins six composants de robots industriels qui travaillent côte à côte pour effectuer le mouvement nécessaire à l’exécution du travail. Ces six parties sont construites indépendamment mais sont contrôlées par un seul programme. Ils comprennent les éléments suivants.
Contrôleurs: C'est le cerveau du bras robotique. C'est le processeur qui contient le programme qui contrôle l'ensemble du robot. Le programme est créé et introduit dans le contrôleur par un technicien, et selon son niveau d'avancement, certains processeurs comme ceux d'un bras EVST sont autonomes. Une fois programmés, ils gèrent eux-mêmes le reste du travail. Les contrôleurs peuvent être soit complexes, comme ceux que l’on trouve dans l’industrie lourde, soit simples, comme ceux que l’on trouve dans les joysticks.
Les bras: Ce sont les sections principales du bras robotique et elles occupent le plus grand espace. Un bras robotique est composé de trois parties : un poignet, un coude et une épaule. Tous ces éléments sont conçus comme des articulations pour permettre au bras de se déplacer librement dans n’importe quelle direction. Il peut avancer, reculer, monter et descendre et peut même tourner et tourner. Chacune des trois parties fonctionne en tandem pour garantir que la machine est capable d'accomplir les tâches pour lesquelles elle a été conçue.
Effecteur final : C’est la partie qui ressemble aux doigts et, dans la plupart des cas, elle se présente sous la forme de deux griffes. C'est la partie du bras robotique qui s'occupe du travail proprement dit en saisissant, en tirant, en soulevant et en laissant tomber. Ils s'ouvrent et se ferment sur commande et peuvent parfois être très puissants, suffisamment pour soulever des charges très lourdes plus grosses que le bras lui-même. Les effecteurs terminaux ont un haut niveau de flexibilité et peuvent se déplacer dans n’importe quelle direction et tourner en même temps.
Disques: Ce sont les moteurs qui assurent le mouvement de chaque partie du bras du robot. Ils sont situés entre les articulations et se déplacent indépendamment les uns des autres à des vitesses variables pour propulser le bras dans n'importe quelle direction dictée par le contrôleur. Ils s'appuient sur des courroies pour déplacer les pièces aussi vite ou aussi lentement que nécessaire.
Capteurs: Ce sont des parties avancées du bras robotique chargées de déterminer l’espace autour du robot. Capteurs robotiques sont capables de détecter s’il y a un obstacle à proximité et les informations qu’ils transmettent au contrôleur permettent au bras robotique d’éviter les collisions. C’est ainsi que les bras robotiques sont capables de travailler côte à côte et avec des personnes à proximité sans qu’aucun accident ne se produise.
La servomécanique et ses avantages
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La servomécanique fait référence au processus par lequel un bras robotique utilise toutes les différentes pièces pour accomplir une tâche. Chaque bras robotique est refusé différemment, mais ils apportent tous des avantages inégalés, notamment les suivants.
Densité de couple élevée : Le mouvement nécessaire pour rendre un bras robotique rapide et super réactif doit être pris en charge par des servomoteurs avancés et rapides. Il existe quelque chose appelé couple qui est simplement une explosion soudaine d'énergie permettant d'effectuer des mouvements rapides. Il est très élevé dans les bras robotiques, et c’est ce qui explique la grande efficacité de ces machines dans la fabrication.
Flexibilité: Toutes les pièces d’un bras robotique peuvent se déplacer indépendamment les unes des autres dans toutes les directions, ce qui en fait une force fiable dans l’espace de fabrication. Les plus avancés ont jusqu'à 6 degrés de liberté et peuvent tourner à 360 degrés sans rien casser. Cette liberté les rend suffisamment rapides et polyvalents pour être utilisés dans plusieurs tâches.
Contrôle de haute précision : Combiner vitesse et contrôle est très difficile pour n’importe quelle machine, mais c’est exactement ce que les bras robotiques ont perfectionné au fil des années de développement. Les bras robotiques sont contrôlés par une programmation de pointe qui augmente la vitesse sans nuire à la précision. C’est ainsi qu’ils sont capables de gérer des tâches complexes à une vitesse fulgurante sans se tromper. Les marges d’erreurs sont quasiment inexistantes.
Programmable: Les bras robotiques sont programmables, un autre atout qui les rend très précieux. Ce ne sont pas des machines fixes qui peuvent fonctionner selon un modèle fixe. Des modifications peuvent être apportées à tout moment, en fonction des besoins de fabrication. Un bras robotique de prélèvement et de chargement peut être transformé en robot de soudage avec un simple changement de programme, et il accélérera le rythme comme il le fait depuis des années.
Durable: Les bras robotiques sont construits pour durer et, avec un entretien approprié, ils peuvent vous servir pendant des années, vous évitant ainsi d'avoir à embaucher des personnes qui ne seront même pas à la hauteur d'un seul bras robotique. Chaque partie d'un bras robotique est construite avec les bons matériaux qui minimisent les dommages, compte tenu du nombre de pièces mobiles. La durée de vie garantie d'un bras robotique moyen est de 35,000 XNUMX heures de travail constant. C’est plus que suffisant pour réaliser des profits fous dix fois avant de remplacer le bras robotique.
Sécurité Relative Contrairement à la croyance populaire, les bras robotisés industriels sont les machines les plus sûres à avoir dans votre usine de fabrication. Grâce à une technologie avancée telle que des capteurs, ils sont capables de prendre des décisions précises en une fraction de seconde en fonction des conditions existantes afin d'éviter toute forme de collision. C’est la raison pour laquelle le nombre d’accidents a considérablement diminué dans le monde manufacturier depuis que l’automatisation est devenue la norme.
Conclusion
Le mécanisme derrière le fonctionnement d’un bras robotique se complique à mesure que le temps passe et que de meilleures technologies font leur apparition. Nous ne sommes pas très loin d’un avenir où l’automatisation sera pleinement intégrée dans tous les aspects de la fabrication, au point où les robots dirigeront tout de manière autonome. Si vous souhaitez acquérir votre propre bras robotique mais que vous ne savez pas lequel marques de robots aller pour, Consultez notre site Web et obtenez quelques conseils pour vous aider dans votre recherche.