Источник: Pinterest
Каждая промышленный робот-манипулятор имеет некоторые части, которые работают вместе, чтобы сделать всю структуру пригодной для использования. К ним относятся контроллеры, концевые эффекторы, приводы, датчики и роботы-манипуляторы. Каждая из этих частей играет уникальную роль в поддержке друг друга. Из всех них роботы-манипуляторы также могут быть одним из наиболее важных компонентов роботизированной структуры. Мы подробно рассмотрим, что такое роботы-манипуляторы, какие роли они выполняют, и сравним их с обычными роботами-манипуляторами, чтобы увидеть, как они противостоят друг другу.
Что такое робот-манипулятор?
Роботизированный манипулятор — это устройство, которое используется для манипулирования материалами без какого-либо прямого физического контакта со стороны человека, управляющего их работой. Они были изобретены, чтобы упростить роботам работу с радиоактивными и биологически опасными материалами, что требовало от людей держаться на приличном расстоянии, чтобы избежать воздействия. Но со временем этот принцип был перенесен на современные роботы-манипуляторы, что сделало управление намного проще и гибче.
Некоторые из современных ролей, которые они использовали, включают сварку, роботизированную хирургию и космические станции. Сам манипулятор имеет форму руки и поставляется с сегментами, которые называются поперечными направляющими, которые могут скользить друг по другу, надежно захватывая объекты. Это дает им дополнительную свободу движения, чего не хватает большинству обычных роботизированных рук.
На крупномасштабном производстве робот-манипулятор используется для интенсивных задач, таких как поднятие тяжестей, которые в противном случае потребовали бы слишком много работы для людей. Они также удобны для размещения грузов в упорядоченную кучу, которая может достигать высоты целого склада благодаря выдвижным романтическим рычагам. Их гибкость делает их идеальным инструментом для протискивания в ограниченном пространстве, и это одна из причин, почему многие роботы, которые используются в области медицины, используют роботов-манипуляторов во всех своих задачах, поскольку они более точны и точны с малейшими дефектами. вероятность разрушения других органов тела.
Типы роботов-манипуляторов
Существуют различные типы роботов-манипуляторов, которые активно используются во всех формах производства, особенно на сборочных предприятиях. Эти манипуляторы бывают разных размеров, но все они работают по одному и тому же принципу. Следует отметить суставы, из которых состоят эти манипуляторы. Это детали, которые делают движение более гибким, и они бывают двух типов, включая следующие.
Вращательное сочленение: Это сочленения роботизированного манипулятора, которые имеют одну степень свободы с движениями, которые можно описать как вращательные. Их конфигурация состоит из одного значения, которое представляет собой количество вращений, когда они работают.
Призматическое соединение: Это соединения, которые можно описать как трансляционные, поскольку это движение, которое они демонстрируют при перемещении между объектами. Они представлены одним градусом трансляции вдоль своей оси, когда они работают.
После очистки соединений, которые распространены в промышленных манипуляторах, ниже приведены некоторые из известных роботов манипуляторного типа, которые используются в производственном процессе с различной производительностью.
Декартов координатный робот
Источник: Pinterest
Это промышленный робот, который использует призматический шарнирный манипулятор и лучше всего подходит для таких задач, как дозирование клея в автомобильной промышленности. Этот робот может двигаться в линейных направлениях, и это одно из его самых больших преимуществ, поскольку они быстрые, точные и обеспечивают манипуляторам прямую линию работы, которая гарантирует, что работа, которую они выполняют, будет однородной от первого продукта до последнего. Они также являются одними из самых простых в программировании роботов-манипуляторов, поскольку их движения более определены вдоль одной линии траектории. Единственным недостатком является то, что они занимают слишком много места, но редко используют большую его часть. Это затрудняет для них работу вместе с другими роботами-манипуляторами и людьми-рабочими.
Робот SCARA
SCARA Robots — один из самых популярных промышленных роботов, использующих в своей настройке роботизированные манипуляторы. Аббревиатура от Selective Compliance Assembly Robot Arm, они демонстрируют движения, очень похожие на движения человеческой руки. Они идут в комплекте с плечом, локтевым суставом и запястьем, которые могут совершать вертикальные движения. Они также используют призматический шарнир для своих гибких движений и очень быстры по сравнению с другими типами манипуляторов роботов-манипуляторов.
Роботы SCARA также долговечны и очень прочны; это позволяет им выполнять самые сложные виды работ, требующие сочетания высокой скорости и точности. Они также идеально подходят для повторяющихся задач, и именно поэтому они используются для задачи по укладке на поддоны, загрузка машины и сборка. Единственным недостатком манипуляторов, используемых в роботах SCARA, является то, что они не гибкие, а их движения ограничены.
Цилиндрический робот
Источник: www.industrial-electronics.com
Это промышленный робот-манипулятор, который перемещается вокруг столба в форме цилиндра. Он имеет три оси движения; один круговой и два линейных, которые придают руке гибкие горизонтальные и вертикальные движения. В отличие от большинства других роботов-манипуляторов, цилиндрический робот имеет три шарнира; шарнирное соединение, призматическое соединение и цилиндрическое соединение. Эти роботы почти так же быстры, как Роботы-манипуляторы SCARA, и по этой причине они используются в быстро меняющихся средах, таких как сбор и размещение, захват и удержание, среди многих других сложных задач. Его преимущества перед декартовым роботом заключаются в том, что он может двигаться быстрее и в большем количестве направлений, а также может эффективно использовать пространство вокруг себя, что лучше, чем у робота SCARA.
Роботы ПУМА
Источник: grabcad.com
Программируемый универсальный станок для сборки (PUMA) — один из наиболее часто используемых промышленных роботов, которые можно найти в сборочных и сварочных операциях, требующих ручного подхода. Робот имеет конструкцию, похожую на человеческую руку, и его легко спутать с роботом. СКАРА робот так как манипулятор выглядит почти так же. Единственная разница, которая отличает их друг от друга, заключается в том, что PUMA более гибкая, но ей не хватает точности, характерной для роботов SCARA. Тем не менее, эти роботы по-прежнему используются для выполнения быстро меняющихся задач, требующих соблюдения как скорости, так и точности. Он имеет три вращающихся шарнира, что делает PUMA совместимым со всеми тремя осями. Единственным недостатком этого типа роботов является то, что ему не хватает точности для решения критических задач, но он все же полезен для других задач, которые не так интенсивны.
Полярные роботы
Источник: blog.technavio.com
Последний тип роботизированных рук манипуляторного типа - это полярный робот, также известный как сферические роботы; это стационарные машины, у которых рычаги поддерживаются сферическими рабочими оболочками. Их конструкция сложнее, чем у большинства других роботов в этом списке; у них есть пара вращающихся шарниров, которые работают вместе с призматическим шарниром. Роботы Polar используются для погрузочно-разгрузочных операций, таких как сбор и укладка и укладка на поддоны, среди других повторяющихся задач.
Использование роботов-манипуляторов
Источник: Pinterest
Добавление роботизированного манипулятора к роботизированной руке выполняет ряд функций. Как уже упоминалось, они гибкие, быстрые, могут протискиваться через небольшие пространства и очень эффективны для повторяющихся задач, требующих высокой точности. Ниже приведены некоторые из областей применения, для которых они лучше всего подходят.
Автомобильная сборка: Тяжелые детали, которые используются в производстве автомобилей, требуют роботизированных рук значительной силы и хорошего захвата, что могут обеспечить манипуляторы. Их гибкие движения во всех направлениях также значительно облегчают такие задачи, как покраска распылением, поскольку весь корпус автомобиля можно быстро повернуть, чтобы покрыть все детали.
Хирургические процессы: Автоматизированная хирургия — очень деликатная процедура, требующая высочайшей точности, поскольку на карту поставлена человеческая жизнь. Медицинские роботы, как правило, небольшие, но для более точной работы им требуются манипуляторы меньшего размера, быстрые и способные быстро протиснуться в любую маленькую щель, не усугубляя ситуацию.
Сварочные манипуляторы: Промышленная сварка производит много тепла, и это может быть слишком много для человека, работающего на близком расстоянии. Вот где робот сварочный манипулятор удобно, так как им можно управлять на расстоянии без ущерба для его точности, скорости и эффективности.
Выбрать и место: Загрузка и разгрузка тяжелых материалов являются частью производственного процесса, и наличие правильных роботов — это все, что вам нужно, чтобы гарантировать, что цепь не будет нарушена каким-либо образом. Манипуляторы имеют самые гибкие конечные исполнительные органы и поддерживаются мощными роботизированными руками, которые способны захватывать тяжелые грузы и размещать их в упорядоченном порядке.
Покрасочный робот: Роботизированная покраска — это еще один процесс, который зависит от точности, чтобы гарантировать, что каждый наносимый слой будет однородным по всей поверхности. Единственный способ сделать это должным образом — использовать роботов-манипуляторов, которыми легко управлять и программировать.
Заключение
Роботизированные манипуляторы все чаще находят свой путь в производственное пространство благодаря своей надежности. Они являются следующим уровнем эволюции промышленных роботов, и любой, кто хочет автоматизировать свои процессы, должен принять их или остаться позади. Для получения дополнительной информации о роботизированных руках и манипуляторах, проверьте наш сайт при первой возможности и просмотрите все ресурсы, которые будут доступны для вашего использования.