Det finns många delar som utgör en robot. De robotarm området är det mest framträdande och vad folk ser. Det är också den del som sköter det mesta av arbetet. Men det finns en annan sällan märkt del som gör det mesta av det tunga arbetet i bakgrunden, och det är kuvertet.
Vi kommer att undersöka vad ett kuvert är, varför de är viktiga, vilka typer av robotarbetskuvert som används i tillverkningen idag och vilka fördelar de ger bordet. Håll dig till slutet för att få mer kunskap om robotapplikationer.
Vad är ett arbetskuvert?
Källa: Pinterest
Ett arbetshölje är en robots rörelseomfång. Industrirobotar kommer inte med ben eller hjul för rörelse. Kostnaderna är fasta på ett ställe, och den bas som håller dem och ger dem stabilitet kallas arbetshöljet. Det är formen som skapas när robotmanipulator rör sig i alla riktningar för att hantera en uppgift. Det maximala avståndet som kan nås av roboten bestäms av storleken på arbetskuvertet.
Vad detta betyder, i ett nötskal, är att roboten endast kan prestera inom gränserna för arbetskuvertet. Du kan ge robotarmen all flexibilitet i världen, men det mesta den kan göra beror på arbetsomslaget. Den enda roboten som har förmågan att motsätta sig arbetskuvertets regler är portalroboten. Arbetskuvert måste vara noggrant utformade för att robotarmen ska ha en chans att fungera som förväntat.
Varför är arbetskuvert viktiga?
Källa: Pinterest
Ett arbetskuvert fungerar som ett koppel till robotarmen. Den definierar området som robotarmen tillåts nå. Detta kan vara praktiskt när det finns människor som arbetar vid sidan av robotarna eftersom det skapar en säker zon som minskar risken för att någon skada inträffar på golvet i fabriken. När man väljer en industrirobot för din anläggning bör du vara uppmärksam på kuverttyp och storlek eftersom allt du väljer att göra med roboten kommer att vara utlämnat till kuvertet.
Om du vill ha en robot som täcker så mycket utrymme som möjligt, välj den som kommer med ett större arbetskuvert. Men det kommer återigen att ta upp en ny fråga som har att göra med rymden. Större arbetskuvert översätts vanligtvis till större maskiner, och om du saknar utrymme för det kommer saker inte att fungera ens som du vill.
Typer av robotarbetskuvert
Källa: Pinterest
Det finns cirka 7 standardtyper av robotarbetskuvert som används inom tillverkningsindustrin. Var och en har sin egen definierade form och design som är lämpad för en specifik typ av jobb. De inkluderar följande.
Cartesian Work Envelope: Detta är ett kuvert av den kartesiska konfigurationen, och det kommer i form av ett rektangulärt prisma. Den har inga döda zoner i och runt arbetskuvertet, och roboten som använder detta kuvert har friheten att manipulera den maximala nyttolasten den kan hantera utan att känna någon påfrestning. Det här är den typen av arbetskuvert som du hittar i kartesiska eller portalrobotar.
Cylindriskt arbetshölje: Som namnet antyder är detta en cylindriskt formad konfiguration som har ett ihåligt centrum som kraftigt begränsar robotarmen som kan sträcka sig och dras tillbaka. Denna struktur skapar en betydande dödzon inom och runt robotstrukturen. De typer av robotar som använder den här typen av kuvert är lämpade för snabba små uppgifter som inte kräver mycket rörelse.
Polar Work Envelope: Detta är en konfiguration som sveper upp volymen mellan två partiella sfärer. Denna design begränsar de maximala vinkelrörelser som robotarmen kan göra över vertikala och horisontella plan. Dessa fysiska restriktioner har den olyckliga effekten att de skapar enorma betydande döda zoner under och ovanför roboten i fråga. Det här är den typen av
arbetskuvert som du sannolikt kommer att hitta i en Polar-robot.
Revolute Work Envelope: Detta är en unik konfiguration som vanligtvis har ett kuvert som är större än den tillgängliga golvytan. I ett nötskal står robotarmen på ett väldigt stort och brett arbetshölje som antingen kan vara en hel sfär eller en delvis öppen. Det är en av de mest komplicerade konfigurationerna vad gäller arbetskuvert.
SCARA Work Envelope: Detta är en konfiguration som är unik för SCARA-robotar och är vanligtvis formad som ett hjärta eller en njure. Den har en framträdande ihålig cirkel som går rakt igenom mitten, och detta tillåter ett mycket stort horisontellt arbetsplan, vilket gör rörelser i sidled lättare. Det finns dock väldigt lite utrymme kvar att gå upp, och detta begränsar vertikala rörelser.
Spine Work Envelope: Detta är det enklaste arbetskuvertet du någonsin kommer att stöta på. Den består helt enkelt av en ryggradsrobot i ett halvsfäriskt arbetshölje som ger precis tillräckligt med utrymme för robotarmen att fungera som den vill i vilken riktning som helst. Storleken på hela strukturen beror på antalet artikulationer som finns i ryggraden.
Pendelkonfiguration: Detta är en konfiguration som nästan liknar en hästsko med ett segmenterat tvärsnitt. Arbetshöljet är lite begränsat, men fördelen med denna design är att roboten i fråga kan monteras på arbetshöljet i vilken position som helst som är lämplig för uppgiften. Detta ger kuvertet friheten att placeras på den mest bekväma platsen som är främsta för bästa effektivitet.
Tolka arbetskuvertet
Som vi tydligt har konstaterat har varje arbetskuvert en komplex design som genererar varierande egenskaper som definierar den exakta funktion de är lämpade för. Detta betyder dock inte att du kan gå runt och välja det första arbetskuvertet som du ser framför dig. Du måste vara försiktig när det gäller att tolka en robots arbetshölje, och följande är anledningarna till varför detta är viktigt.
Du måste vara medveten om att kuvertet, i det här fallet, representerar den arbetsvolym som kan nås av robotens arm. Du måste veta var denna punkt finns, och i de flesta fall är den i mitten av monteringsplattan i ändeffektorn. Detta utesluter i praktiken alla verktyg som sluteffektorn kan ha.
Du måste vara medveten om att det finns områden inom arbetshöljet som inte alls kan nås av robotarmen. Det här är de döda zonerna, och det finns inget du kan göra för att förändra situationen.
Den maximala nyttolastkapaciteten som anges kan endast uppnås inom vissa armspann, vilket inte bör förväxlas eller betraktas som den maximala räckvidden.
Slutsats
Arbetskuvert är avgörande för att en robotarm och alla andra maskiner ska fungera. De spelar en stor roll när det gäller att bestämma formen och designen på robotarmen. Dessa sju typer används flitigt över hela världen, men det finns förmodligen andra nya varianter som görs som ännu inte är mainstream. För mer information om arbetskuvert och hur de kan finjusteras för bättre prestanda, kolla in vår webbplats och har alla frågor du kan ha besvarat.