ロボットを構成する部品はたくさんあります。の ロボットアーム エリアは最も目立つものであり、人々が目にするものです。ほとんどの作業を処理する部分でもあります。しかし、ほとんどの重労働をバックグラウンドで実行する、あまり注目されない別の部分があります。それがエンベロープです。
エンベロープとは何なのか、エンベロープがなぜ重要なのか、今日の製造現場で使用されているロボット作業エンベロープの種類、そしてエンベロープがもたらす利点について見ていきます。最後まで読んでロボット アプリケーションに関する知識を深めてください。
作業用エンベロープとは何ですか?
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作業範囲はロボットの移動範囲です。産業用ロボットには、移動するための脚や車輪が付いていません。コストは 1 か所で固定されており、コストを保持して安定性を与える基盤は作業エンベロープと呼ばれます。のときに作られる形状です。 ロボットマニピュレーター タスクを処理するためにあらゆる方向に動き回ります。ロボットが到達できる最大距離は、作業範囲のサイズによって決まります。
これが意味することは、一言で言えば、ロボットは作業範囲の範囲内でのみ実行できるということです。ロボット アームにあらゆる柔軟性を与えることもできますが、ロボット アームができる最大限のことは作業範囲によって異なります。作業範囲のルールに対抗できる唯一のロボットはガントリー ロボットです。ロボットアームが期待どおりに機能する可能性を維持するには、作業範囲を慎重に設計する必要があります。
作業用エンベロープが重要な理由
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作業エンベロープはロボット アームへのひもとして機能します。ロボット アームが到達できる領域を定義します。これは、工場の床で怪我が発生する可能性を減らす安全ゾーンを作成するため、人間がロボットと一緒に作業している場合に便利です。選ぶときは 産業用ロボット 植物の場合、ロボットで行うことを選択したすべてがエンベロープに左右されるため、エンベロープのタイプとサイズに細心の注意を払う必要があります。
できるだけ広いスペースをカバーするロボットが必要な場合は、より大きな作業範囲を備えたロボットを選択してください。しかし、それは宇宙に関連する新たな問題を再び引き起こすでしょう。通常、作業領域が大きくなるとマシンも大きくなり、そのためのスペースが不足すると、思ったように物事がうまくいきません。
ロボットワークエンベロープの種類
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製造業界全体で使用されているロボットの作業範囲には、約 7 種類の標準的なタイプがあります。それぞれに、特定の種類の作業に適した独自の形状とデザインが定義されています。それらには以下が含まれます。
デカルト作業エンベロープ: これはデカルト構成のエンベロープであり、直方体の形をしています。作業範囲内およびその周囲にデッドゾーンがなく、この範囲を使用するロボットは、負担を感じることなく処理できる最大積載量を自由に操作できます。これは、デカルト ロボットやガントリー ロボットで見られる種類の作業範囲です。
円筒形の作業範囲: 名前が示すように、これは中心が空洞になっている円筒形の構成で、伸縮可能なロボット アームが大幅に制限されます。この構造により、ロボット構造の内部および周囲に重大なデッド ゾーンが作成されます。このタイプのエンベロープを使用するロボットは、多くの動きを必要としない、迅速で小さなタスクに適しています。
極作業範囲: これは、2 つの部分球の間にあるボリュームをスイープアップする構成です。この設計により、ロボット アームが垂直面と水平面にわたって実行できる最大角運動が制限されます。これらの物理的な制限は、問題のロボットの上下に巨大なデッド ゾーンを作成するという残念な影響を及ぼします。これは、Polar ロボットでよく見られる種類の作業範囲です。
回転作業範囲: これは、通常、利用可能な床面積よりも大きなエンベロープを備えた独特の構成です。簡単に言うと、ロボット アームは、完全な球体または部分的に開いた球体の非常に巨大で広い作業領域の上に立っています。これは、作業範囲に関する限り、最も複雑な構成の 1 つです。
スカラワークエンベロープ: ならではの構成です スカラロボット 通常は心臓や腎臓のような形をしています。中央を通る目立つ中空の円があり、これにより非常に大きな水平面での操作が可能になり、横方向の動きが容易になります。ただし、上に上がるスペースはほとんど残っていないため、垂直方向の動きが制限されます。
脊椎作業エンベロープ: これは、これまでに見た中で最も単純な作業範囲です。これは、ロボット アームが任意の方向に必要に応じて動作するのに十分なスペースを提供する、半球の作業範囲内の脊椎ロボットで単純に構成されています。構造全体のサイズは、脊椎にある関節の数によって決まります。
振り子の構成: これは、断面がセグメント化された馬蹄形に似た形状です。作業範囲は少し制限されていますが、この設計の利点は、対象のロボットを作業範囲上の、目前のタスクに都合の良い任意の位置に取り付けることができることです。これにより、エンベロープを、最高の効率を実現する最も便利な場所に自由に配置できるようになります。
作業エンベロープの解釈
私たちが明確に確立したように、各作業エンベロープは、それらが適した正確な機能を定義するさまざまな特性を生成する複雑な設計を持っています。ただし、これは、目の前にある最初の作業領域を選択し続けることができるという意味ではありません。ロボットの動作範囲を解釈する際には注意が必要です。これが重要である理由は次のとおりです。
この場合、エンベロープはロボットのアームが到達できる作業容積を表すことに注意する必要があります。この点がどこにあるかを知っておく必要がありますが、ほとんどの場合、この点はエンド エフェクタの取り付けプレートの中心にあります。これにより、エンドエフェクタが保持している可能性のあるすべてのツールが効果的に除外されます。
作業範囲内にはロボット アームがまったく到達できない領域があることに注意する必要があります。これらはデッドゾーンであり、状況を変えるためにできることは何もありません。
記載されている最大積載量は、特定のアーム スパン内でのみ達成可能であり、これを混同したり、最大到達範囲とみなしたりしないでください。
まとめ
作業エンベロープは、ロボット アームやその他の機械が機能するために不可欠です。これらはロボット アームの形状と設計を決定する上で大きな役割を果たします。これら 7 つのタイプは世界中で広く使用されていますが、おそらく、まだ主流になっていない他の新しいバリエーションも作成されています。作業エンベロープと、パフォーマンスを向上させるためにそれらを調整する方法の詳細については、 私たちのウェブサイトをチェックしてください あなたが答えたかもしれないすべての質問を用意してください。