Gewrichten zijn alles als het gaat om robotarmbewegingen. Zonder gewrichten heb je alleen maar een rechte metalen paal die in geen enkele richting kan bewegen en op geen enkele manier kan draaien. Als het om robotarmen gaat, bepaalt het aantal gewrichten hoe efficiënt de hele structuur zou zijn.
We gaan kijken naar de verschillende soorten verbindingsontwerpen, hoe ze functioneren, de voordelen en beperkingen die ze kunnen hebben, en hoe je er het beste uit kunt halen. Als u erover heeft nagedacht om uw productieproces te automatiseren en niet zeker weet waar u voor moet gaan, begrijp dit dan gezamenlijke ontwerpen kan u inzicht geven in wat u moet doen.
Robotgewrichten uitgelegd
Bron: Pinterest
Gewrichten verwijzen naar alle beweegbare delen van de robotarm, en aangezien deze machines zijn ontworpen met de menselijke arm in gedachten, is het normaal om te zien dat ze een aantal gewrichten hebben die hen de vrijheid geven om zo veel te bewegen als nodig is. .
Voor optimale functionaliteit moet elk gewricht onafhankelijk werken, maar tegelijkertijd naadloos samenwerken met het andere. Zo kan een robotarm roteren en tegelijkertijd op en neer bewegen. Kortom: een robotarm kan niet werken zonder gewrichten, en het minimum dat een goede industriële robotarm kan hebben is twee gewrichten. Hoe hoger het aantal gewrichten, hoe betrouwbaarder de robotarm is.
In de meeste gevallen worden deze gewrichten assen genoemd en zijn ze essentieel bij het bepalen hoe een robotarm zal werken. Het begrijpen van het mechanisme achter de gewrichten is de beste manier om meer te leren over de werking van elk onderdeel waaruit de robot bestaat.
Soorten gewrichten
Bron: Pinterest
Er zijn ongeveer vijf soorten gewrichten die je in elk type robotarm aantreft. Elk gewricht is ontworpen voor een specifieke functie en het omschakelen naar een andere rol zonder de juiste kalibratie kan tot schade leiden.
Lineaire gewrichten: Deze worden ook wel parallelle gewrichten genoemd waarvan de beweging wordt bepaald door laterale bewegingen telkens wanneer de arm in actie komt. Dit leidt tot een speciale beweging, de translationele beweging, die het beste te zien is in de manier waarop zuigers bewegen. Lineaire gewrichten zijn behoorlijk krachtig en kunnen worden gebruikt in robotarmen die zwaar werk aankunnen, zoals pick-and-place-robots.
Twisting Joints: Dit is een gewricht dat gebruik maakt van roterende bewegingen om bewegingen te veroorzaken. De beweging is relatief ten opzichte van de rotatie-as, die loodrecht staat op de invoer- en uitvoerverbindingsassen. Ze worden ook wel T-gewrichten genoemd en worden vaak gebruikt voor boorrobots die met hoge snelheid moeten draaien en keren om gaten in harde oppervlakken te slaan.
Orthogonale gewrichten: Dit zijn robotarmgewrichten waarvan de beweging afhankelijk is van de output- en inputlinks. In lekentaal is dit een glijdende beweging die translationeel is en werkt met een lineaire opstelling van gewrichten. In deze opstelling staat de outputlink loodrecht op de inputlink, en dit is de reden achter de translationele glijdende beweging die wordt geactiveerd zodra de robotarm tot leven komt.
Revolving Joints: Deze hebben een roterende beweging tussen twee links waarvan de invoerlinkas parallel loopt aan de rotatieas, net als de rest die de neiging heeft om een loodrechte opstelling te hebben. Ook wel de V-joint genoemd, de revolving joint is gemakkelijk te verwarren met een twisting joint, maar hun toepassingen zijn enorm verschillend in de productieruimte.
Rotatiegewrichten: Dit zijn gewrichten die het meest geschikt zijn voor robotmanipulatoren, omdat ze extra nauwkeurig zijn in hun bewegingen. De bewegingen worden geactiveerd door de rotatie van de assen die loodrecht op de invoer- en uitvoerkoppelingsassen staan. In de volksmond bekend als type r-gewrichten, is het rotatiegewricht het type dat u zult vinden in snelle robotopstellingen die prioriteit geven aan nauwkeurigheid en snelheid.
Voordelen en beperkingen van gewrichten in robotarmen
Bron: Pinterest
Hoe goed ze ook zijn in wat ze doen, robotarmen zijn niet zonder fouten. Omdat het mechanisch is, is het normaal dat er enkele mechanische storingen optreden zodra een bepaalde gebruiksdrempel is bereikt. Hierna volgen de voordelen en beperkingen van robotgewrichten.
Voordelen:
Ze zorgen voor bewegingsvrijheid, en dit is wat iindustriële robots zeer veelzijdig. Met een eenvoudige wijziging in de programmering kunt u een lasrobot ombouwen tot een verfrobot, zonder dat u een nieuwe hoeft te kopen.
Gewrichten geven robots structuur, wat het op zijn beurt gemakkelijk maakt repareren en onderhouden ervan. Zodra er een fout optreedt, is het gemakkelijk om deze tot een verbinding te traceren, zonder dat er wilde gissingen hoeven te worden gedaan.
Gewrichten zijn flexibel en dit geeft de robotarmen de mogelijkheid om dat te doen draaien en keren, draaien, op en neer gaan. Zonder deze bewegingen is een robotarm niets meer dan een duur stuk rommel.
Beperkingen
Gewrichten zijn zwakke punten als gevolg van constante bewegingen. De slijtage die optreedt, is waar de meeste schade die industriële robots oplopen, begint. Het is onvermijdelijk; het beste wat gedaan kan worden is het uitstellen.
Het is kostbaar om een verbinding te repareren of te vervangen, vooral als u zich niet in de buurt van de oorspronkelijke fabrikant bevindt. Het vinden van een compatibele vervanger is moeilijk, en dit zou de productieruimte kunnen laten ontsporen, omdat er niets kan gebeuren, zelfs als er een enkel onderdeel ontbreekt.
Conclusie
Robotgewrichten vormen een belangrijk onderdeel van automatisering. Naarmate de tijd verstrijkt, wordt het voor fabrikanten steeds gemakkelijker om over te schakelen op automatisering, omdat er robots met betere gewrichten worden ontworpen. Als u ook die route wilt volgen, maar niet weet waar u moet beginnen, bekijk onze website, en vindt u alle informatie die u nodig heeft om de juiste keuze te maken.