Ultimate Guide: Hvordan velge en riktig SCARA-robot

Innholdsfortegnelse

SCARA robot SCARA-roboter er i dag en integrert del av mange produksjonslinjer i ulike bransjer. På grunn av hastigheten og nøyaktigheten har de blitt en populær løsning for å forbedre gjennomstrømningen og effektivisere produksjonskostnadene. Men for å virkelig dra nytte av å introdusere en SCARA-robot i produksjonslinjen din, må du velge en som passer dine behov. Etter hvert som robotindustrien vokser, øker også antallet. SCARA robotprodusenter i markedet. Du kan derfor bli overveldet av alternativer når det gjelder å velge riktig SCARA-robot. Så for å redde deg fra det dilemmaet, her er en detaljert veiledning som hjelper deg å ta et informert valg.

Hva er en SCARA-robot?

Illustrasjon av en SCARA-robot og dens akser Kilde: robotiq.com SCARA er et akronym for Selective Compliance Assembly Robot. Dette akronymet representerer to viktige fakta: Selektiv compliance – en Scara-robot er bare fleksibel i X- og Y-aksene, men er stiv i Z-aksen. Monteringsrobot – da Scara-roboten ble oppfunnet i 1978 det var utelukkende tenkt som en monteringsrobotEn SCARA-robot kan dermed beskrives som en robot som består av en todelt robotarm festet til en stiv base. Robotarmen er fleksibel i X- og Y-aksen, noe som betyr at den kan bevege seg frem og tilbake, til venstre og høyre. Den kan også bevege seg vertikalt i en fast Z-akse og er i stand til å utføre rotasjonsbevegelser ved håndleddet. Etter hvert som designene til Scara-roboter utviklet seg og de begynte å bli brukt på andre måter, endret også akronymet seg. SCARA er nå definert som en Selective Compliance Articulated Robot.

Fordeler med SCARA-roboter

Den begrensede etterlevelsen til scara-roboter gjør dem ideelle for montering og plukk- og plassoppgaver som materialhåndtering. Noen av de mange fordelene de gir produksjonsprosesser inkluderer:

Lite fotavtrykk

En illustrasjon av robotarmdekning Scara-roboter har en kompakt design og utfører angitte oppgaver effektivt innenfor et sylindrisk arbeidsområde. Dette gjør dem enkle å bruke i situasjoner der plass eller tilgang til plukk-og-plasser-deler er begrenset. Når det gjelder montering, plasseres de fleste Scara-roboter ofte på en pidestall eller flyttbar vogn. Dette gir fleksibilitet for roboten til å bli flyttet til forskjellige områder når det er nødvendig.

Speed

Hastigheten til robotarmene påvirkes av antall ledd involvert i bevegelsen deres. Jo flere ledd, desto lavere hastighet opererer robotarmen med. Dette er fordi: Det tar lengre tid å overføre kraft gjennom motorene i flere ledd. Lengre armer er generelt tyngre og møter dermed mer motstand under bevegelse. Scara robotarmer bevege seg mye raskere fordi de er ofte 4-akse armer som har færre ledd. Du vil ha vanskelig for å finne en annen robot som leverer like korte sykliske tider som en Scara-robot. I motsetning til menneskelig arbeidskraft blir de dessuten ikke trett eller lei av den repetitive naturen til oppgavene sine. Dimensjonene til Scara-roboter bidrar også til hastighetsytelsen. De har et lavt tyngdepunkt som reduserer tyngdekraften på både robotarmen og delen som håndteres betraktelig. Selv i industrielle omgivelser med høyt trykk, er du trygg på at produksjonshastigheten til en Scara-robot vil forbli effektiv.

Repeterbarhet og nøyaktighet

Selv om repeterbarhet og nøyaktighet er to forskjellige egenskaper, er de nært knyttet sammen. Tenk for eksempel på en Scara-robot som plukker elektroniske deler fra punkt A til punkt B. Repeterbarhet refererer til robotens evne til å bevege seg mellom punkt A og B med en jevn hastighet med ensartede bevegelser. På den annen side er nøyaktighet et mål på om roboten når den målrettede delen i løpet av hver syklus. Scara-roboter kan levere repeterbarhet på opptil +/- 0.01 mm, noe som er ganske høyt og nesten umulig å oppnå med andre robottyper. Dette er hovedsakelig fordi de har færre motorer, noe som reduserer rommet for feil under bevegelse. Det er også mulig å installere visjonssystemer på robotarmen til en Scara-robot for å forbedre nøyaktigheten ytterligere. De gjør det mulig for roboten å skille mellom forskjellige objekter under plukking, noe som er nyttig for oppgaver som sortering. Alternativt, der vareidentifikasjon ikke er et problem, robotsensorer kan brukes til å forbedre bevegelsesnøyaktigheten.

Synkronisering

En Scara-robot kan enkelt synkroniseres med andre deler av produksjonsprosessen for å legge til rette for smidige driftsprosesser. Synkronisering hjelpes av deres pålitelige nøyaktighet og repeterbarhet, samt elektroniske kontroller som sensorer. Ta for eksempel en Scara-robotarm som har i oppgave å plukke deler fra et transportbånd og plassere dem i en emballasjeeske. Det ville fungere som følger: Scara-robotarmen er utstyrt med et visjonssystem og plassert over transportbåndet. Delene lastes på transportbåndet i jevne intervaller. Transportbåndet startes, og når delen når robotarmen, oppdages den av visjonssystemet. Robotarmen blir dermed bedt om å plukke den og plassere den i esken. Etter plassering går Scara-robotarmen tilbake til sin posisjon over transportbåndet, og syklusen fortsetter. Dette er en generell illustrasjon av hvordan synkronisering kan fungere. Hvordan du velger å synkronisere operasjonen din, vil avhenge av arten av de involverte prosessene.

Multi-purpose

Scara-robotapplikasjoner Selv med de begrensede bevegelsene til scara-roboter, kan de brukes på mer enn én måte. Mens du avveier alternativene dine, ikke la deg skremme av ideen om at en scara-robot bare kan velge og plassere. Mens det er det grunnleggende prinsippet for deres operasjoner, kan det tilpasses på mange måter. Slutteffektorer også gjøre en stor forskjell når det gjelder å diversifisere robotens operasjoner.

Begrensninger for SCARA-roboter

Mens scara-roboter er svært effektive, er det grenser for hva de kan utrette. Her er noen begrensninger det er verdt å huske på når du kjøper.

Begrenset arbeidskonvolutt

En illustrasjon av en arbeidskonvolutt fra SCARA-robot Kilde: image.slidesharecdn.com Det sylindriske arbeidsområdet som dekkes av Scara-roboter er kun ideelt for et begrenset antall bruksområder. Dessuten kan noen oppgaver kreve en annen bevegelsesretning eller større rekkevidde enn Scara-robotarmer kan levere.

Begrenset fleksibilitet

En illustrasjon av aksene til en arrrobot Kilde: veteng.edu.eg Armene til Scara-roboter er spaker, og derfor opererer de bare i ett plan med begrenset rekkevidde. I tillegg kan den fjerde aksen ved håndleddet bare rotere deler i horisontal retning, men kan ikke vippe dem. Hvis applikasjonen din krever et større bevegelsesområde, vil du være bedre tjent med en robot med mer fleksibilitet. 6-akset robot, for eksempel, tilbyr 3D-fleksibilitet og kan dekke en mye større arbeidskonvolutt.

Liten nyttelastkapasitet

Grå vektsteiner med forskjellig kapasitet Kilde: pexels.com Utformingen av Scara-roboter er optimalisert for å levere hastighet og nøyaktighet i bruken. Dette begrenser imidlertid nyttelasten Scara-roboter kan håndtere, med optimal kapasitet på under 10 kg. Selv om forskjellige robotarmprodusenter tilbyr en rekke nyttelaster, vil høyere belastninger sannsynligvis føre til driftsmessig ineffektivitet.

Hvordan ville en SCARA-robot være til nytte for en produsent?

Fabrikkarbeidere inspiserer flasker på en produksjonslinje Kilde: Unsplash Som med alle andre typer automatisering, er det viktig å vurdere om det å investere i en Scara-robot vil være til fordel for driften din. Bortsett fra kostnaden ved å kjøpe roboten, er det andre kostnader, som energiforbruk. For å opprettholde lønnsomheten må derfor fordelene oppveie kostnadene. La oss undersøke noen av fordelene med en Scara-robot for en produsent.

Lavere produksjonskostnad

En kalkulator plassert på valuta Kilde: Pixabay Når du bruker menneskelig arbeidskraft til å utføre repeterende oppgaver, er det utfordringer involvert. For det første blir menneskesinnet lei av slike oppgaver og soner ut, noe som kan føre til feil. I tillegg setter trettheten inn etter hvert som timene går, og produktiviteten synker. Til slutt, for å opprettholde en god produktivitetsrate, kan det hende du må ansette et betydelig antall arbeidere. I motsetning til dette kan én Scara-robot ta over arbeidet til flere ansatte og jobbe med en høy og jevn hastighet. Det vil redusere lønnsutgiftene dine betraktelig og dermed produksjonskostnadene dine.

Kortere behandlingstid

En mann som styrer en gaffeltruck med produkt Kilde: Pexel Ventende bestillinger eller utilstrekkelig forsyning av produktene dine kan bli en saga blott hvis du velger riktig scara-robot. Den høye andelen scara robot operasjoner kan hjelpe hele produksjonssystemet til å bevege seg raskere. Som et resultat kan du forbedre leveringstidene dine, noe som igjen vil forbedre kundetilfredsheten.

Evne til å skalere opp

En person som peker på en vekstkurve på et papir Kilde: Pexel De fleste produsenter med høy produktetterspørsel er begrenset av produksjonstider. Men når du først har introdusert en Scara-robot i produksjonslinjen din og produksjonstidene er kortere, kan du skala opp. Dessuten vil du kunne produsere mer for mindre, siden scara-roboter ikke krever ekstra betaling for større produksjonsvolumer. I hovedsak vil arbeidskostnadene dine per enhet neppe bli påvirket.

Forbedret personalsikkerhet og arbeidstilfredshet

Kolleger som rådgiver om et prosjekt Kilde: Pexel Repeterende oppgaver er lite givende og gir ikke rom for karriereutvikling. De krever også lange timer med stående og gjentatte muskelbevegelser. I motsetning til robotledd er ikke menneskekroppen bygd for å håndtere slike repeterende muskelbevegelser over lengre perioder. Dette er delvis grunnen til at fabrikkarbeidere lider av kroniske korsryggsmerter og skjelettmuskulære plager. I tillegg produserer industrielle prosesser biprodukter som kvelningsgasser og damp. På samme måte er det farlig å håndtere noen produkter mellom prosesser. Dette kan skyldes farene ved å være i nærheten av prosesseringsmaskinen eller at selve produktet er risikabelt å håndtere. Når scara-roboter tar over disse ubehagelige og farlige ... materialhåndtering oppgaver det forbedrer personalsikkerheten. Det lar også ansatte ta på seg andre arbeidsoppgaver som kan utnytte talentene deres optimalt. Som et resultat blir også arbeidstilfredsheten bedre.

Færre feil

Et hakesymbol Kilde: Pinterest I en produksjonslinje kan feil være subtile eller direkte. Subtile feil er inkonsekvenser. Hvis en ansatt for eksempel lodder to forskjellige arbeidsstykker, er det usannsynlig at de vil være identiske. Selv om det kan virke som en ubetydelig detalj, undergraver subtile feil standardiseringen av produktkvaliteten. I noen tilfeller kan produktet ha en så dårlig finish at det blir kastet som en avvisningsenhetPå den annen side finnes det mer åpenbare feil, som brudd på deler som håndteres eller feil plassering. Bruk av Scara-roboter reduserer sjansene for feil i produksjonsoperasjonen betydelig. Repeterbarheten gir dem en presisjon som er utenfor menneskelige evner, og det er derfor verdt å investere i dem.

Hvordan velge riktig SCARA-robot

Med alle funksjonene til scara-roboter i tankene, vil du endelig bli møtt med å velge en som passer for ditt bruk. Her er noen nøkkelfaktorer du bør vurdere når du velger.

budsjett

En kalkulator ved siden av gullfargede mynter Kilde: Pinterest Mengden penger du har tenkt å bruke vil avgjøre hvilken type scara-robot du kan få. Heldigvis finnes det en bredt utvalg av alternativer å velge mellom med priser så lave som $6000 til over $25,000. Hva er årsaken til denne enorme prisforskjellen? Flere faktorer spiller en rolle i det. De inkluderer:
  • nyttelast
  • Speed
  • Merke
  • Tilpasningsdetaljer
Sikt på et merke som kan tilby deg valuta for pengene, slik at kvaliteten på Scara-roboten står i forhold til prisen. Se etter verdiøkende bestemmelser, som garanti, kundestøtte etter salg eller assistanse med forsendelse eller levering. Videre er det lurt å være nysgjerrig på kostnader som vedlikehold og tilgjengeligheten av deler. Deler som er vanskelige å finne, pleier å være dyre og tidkrevende å erstatte. Du vil være bedre egnet for et merke som kan skaffe delene til deg eller allerede selger dem. Når det er sagt og gjort, husk at en Scara-robot er en langsiktig investering. Det er bedre å investere i en robot av god kvalitet som vil gi deg langsiktig avkastning.

Nøyaktighet

Målebånd på møbler Kilde: Pinterest En Scara-robot er bare så effektiv som nøyaktigheten dens. Når du sammenligner merker, er dette en av detaljene du bør være oppmerksom på. Det er å foretrekke å velge et merke som tilbyr Scara-roboten sin med høy nøyaktighet. De fleste merker oppgir nøyaktighetsdetaljene til Scara-robotene sine i produktdetaljene sine. Du kan også finne det oppført som repeterbarhetsnøyaktighet, og noen merker kan oppgi det i 'mikron' eller 'mm'. En robot som tilbyr deg 10 mikron eller +/-0.01 mm ville være et godt valg.

Slutteffektkompatibilitet

robotarm ende effektor En endeeffektor er en enhet plassert på håndleddet til en robotarm som brukes til å håndtere gjenstander under oppgaver. Eksempler inkluderer gripere, et loddetinn, en sugeanordning og mange andre. slutteffektor Hvor mye du vil bruke avhenger av oppgaven du trenger at robotarmen skal utføre. Det er derfor viktig at Scara-roboten du velger kan tilpasses endeeffektorer for dine tiltenkte bruksområder. Videre, og kanskje enda viktigere, undersøk hvordan bruken av en endeeffektor vil påvirke robotens sykliske tider. Ideelt sett bør Scara-roboten kunne håndtere endeeffektoren og lasten samtidig som den opprettholder effektiviteten.

Syklus tid

En blå Kodak-timer Kilde: Pexel Motortypene og reduksjonsgirene som brukes i produksjonen av en Scara-robotarm påvirker syklustidene og den generelle hastighetsytelsen. Gitt den unike plasseringen av leddene i Scara-robotarmene, krever de motorer av høy kvalitet for å drive bevegelsene sine og opprettholde høyhastighetsbevegelser. Når du vurderer merker, er det best å gå for et som bruker toppmoderne komponenter som leverer høye syklustider.

Tilpasningsmuligheter

Fargepaletter på en skjerm Kilde: Unsplash Noen produksjonslinjer har unike behov. Faktorer som plass eller varene som håndteres kan nødvendiggjøre noen tilpassede designjusteringer. Hvis dette er tilfelle for produksjonslinjen din, må du først finne en industrirobotprodusent som tilbyr tilpasning. Blant de tilpassede alternativene kan du utforske:
  • Merkevarebygging av scara-robotene dine
  • Spesiell ende-på-arm-verktøy
  • Alternative installasjonsalternativer som takmontering
  • Montering av synssystemer

nyttelast

En scara-robot som løfter små knotter Kilde: img.interempresas.net Din ideelle Scara-robot må ha en nyttelast som ikke bare rommer gjenstanden, men også endeeffektoren. Hvis roboten for eksempel skal brukes til å håndtere gjenstander som veier opptil 3 kg, er det best å sikte mot en nyttelast på 4 kg eller 6 kg. Hvis vekten av delen som håndteres kombinert med vekten av endeeffektoren ikke skal oppveie nyttelasten, vil det redusere ytelsen til Scara-robotarmen. Når det er sagt, hold deg innenfor et rimelig nyttelastområde. Roboter med høyere nyttelast koster mer og er en produksjonsineffektivitet hvis du ikke trenger den ekstra kapasiteten.

Programmering og kontroll

En person som programmerer en robot Kilde: robodk.com Det finnes forskjellige måter å programmere Scara-roboter på. Disse inkluderer: Offline-modus – i denne modusen kan forskjellige bevegelser simuleres, testes og installeres i robotsystemet uten å forstyrre produksjonen. Undervisning – denne metoden brukes for Scara-roboter med sensorer. Armen beveges i en serie bevegelser som sensorene «lærer» og registrerer som data. De registrerte dataene vil bli brukt i fremtiden for å utføre den samme oppgaven. Programmeringsprogramvare – programmeringsprogramvare er ofte forhåndsinstallert. Kontrolleren trenger bare å velge en oppgave fra en liste, og roboten vil følge veiledende kommandoer i programvaren. Jo enklere metode for programmeringJo bedre. Det vil spare de ansatte tid og gjøre det mulig for produksjonsprosessene å gå knirkefritt. Dessuten vil en Scara-robot som er kompleks å programmere kreve at du ansetter en dedikert programmerer, ettersom ufaglært personale ikke vil kunne navigere kontrollene. Vurder også brukergrensesnittet til kontrollpanelet eller enheten. Det anbefales å velge et Scara-robotmerke som har et brukervennlig kontrollgrensesnitt for å unngå feil og tekniske utfordringer. Vanskelige systemer kan også bli en sikkerhetsfare.

Varmeeksponering

Varmeprosesser i en fabrikk Kilde: Pexels I fabrikker der det foregår prosesser med høy varme, kan det hende du trenger en Scara-robot som kan takle slike forhold. Sveisegnister kan for eksempel lett sette seg fast i robotkabler og forårsake brann. Vurder alternativer som en eksplosjonssikker Scara-robot for sikkerhets skyld.

IP Rating

IP-rangeringsdiagram Kilde: linearmotiontips.com Bransjer som håndterer farmasøytiske produkter, så vel som mat og drikke, krever ofte høye hygienestandarder. Forurensninger som støv må unngås for enhver pris. Det er like viktig å redusere væskesøl, som kan være farlig hvis robotens kabler blir eksponert. En IP-klassifisert Scara-robot kan hjelpe deg med å overvinne slike utfordringer. Slike roboter har kablene sikret og har vanntette robotarmer for enkel rengjøring i samsvar med hygienestandarder. De kan også ha spesiell beskyttelse mot støv og rust. Noen robotprodusenter kan tilby IP-klassifiserte Scara-roboter som standardutstyr, mens andre tilbyr dem som tilpassede alternativer. Uansett, hvis du trenger slike utstyr, er det best å kontakte robotleverandøren din.

Søknad

En SCARA-robot dispenserer flasketopper Kilde: linearmotiontips.com Den endelige beslutningstakeren for hva slags Scara-robot du trenger, er formålet du har tenkt å bruke den til. Noe som reiser spørsmålet: hva kan du bruke en Scara-robot til? Prosess-til-prosess-overføring – dette innebærer bevegelse av en del fra ett produksjonstrinn til et annet. For eksempel kan Scara-roboten samle fylte flasker med lotion fra et stativ og plassere dem på en merkemaskin. Prosess-til-prosess-overføring som krever invers håndtering – invers håndtering refererer til en situasjon der delen som håndteres er bedre tjent med å bli løftet nedenfra i stedet for ovenfra. For eksempel: overføring av glassplater fra ett produksjonstrinn til et annet er raskere og tryggere hvis de heises nedenfra. I Scara-roboter oppnås dette ved hjelp av en endeeffektor festet til skruen på Z-aksen. Montering av elektroniske mikrodeler – elektroniske enheter er laget av kretskort som har hundrevis av mikrodelkomponenter. Det er en nesten umulig oppgave å sette dem sammen for hånd, derav viktigheten av Scara-roboter. På grunn av deres presise bevegelser kan de enkelt og raskt sette inn mikrodeler uten å forstyrre andre skjøre enhetsdeler. Lodding - når mikrodelene er satt inn, må de sikres ved lodding. Nøyaktigheten til en Scara-robotarm kan utnyttes for å utføre denne oppgaven ved å utstyre den med en loddeeffektor. Lasergravering - ved hjelp av en lasergraveringseffektor kan en Scara-robot produsere en høy standard for lesbarhet. Nok en gang tilskrives dette dens stive kontrollerte bevegelser. Kvalitetsinspeksjon - Scara-roboter kan brukes til å teste produkter som nettbrett, tastaturer og telefoner. Endeeffektoren fungerer som en skrivefinger mens en inspektør overvåker enhetens respons på input. Listen over bruksområder kan knapt uttømmes. Det er så mange muligheter som kan oppnås ved hjelp av forskjellige verktøy for endearmen og tilpassede modifikasjoner. Men for hver applikasjon bør du huske på bevegelsesområdet og nyttelastkapasiteten til en Scara-robot for å avgjøre om den vil være opp til oppgaven.

Konklusjon

Sett utenfra kan robotkonseptet som helhet virke svært komplekst. Det er en av faktorene som hindrer produsenter i å investere i nyttige ressurser som SCARA-roboter. Likevel, når kompleksiteten avmystifiseres, blir det klart at roboter virkelig er fremtiden for produksjon. Det er alltid en fordel å komme foran konkurrentene. Nå som du har den ultimate guiden, er alt som gjenstår å finne den rette. SCARA robot til salgsLes også:

Nybegynner med denne robottypen? Start med vår oversikt over hva en SCARA-robot er før du velger en modell.

Rått! Del til:

EVST-logo
Personvernoversikt

Dette nettstedet bruker informasjonskapsler slik at vi kan gi deg den beste brukeropplevelsen mulig. Informasjon om informasjonskapsler lagres i nettleseren din og utfører funksjoner som å gjenkjenne deg når du kommer tilbake til nettstedet vårt og hjelper teamet vårt med å forstå hvilke deler av nettstedet du synes mest interessant og nyttig.