โดยทีมบรรณาธิการ EVST · อัปเดตล่าสุด: 8 มิถุนายน 2026
หุ่นยนต์ SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) เป็นหุ่นยนต์อุตสาหกรรม 4 แกนที่สร้างขึ้นเพื่อการเคลื่อนที่ที่รวดเร็วและแม่นยำในระนาบแนวนอน โดยมีแรงต้านทานในแนวตั้งที่แข็งแรง โครงสร้างข้อต่อ RRP ซึ่งประกอบด้วยข้อต่อหมุนแนวนอนสองข้อและข้อต่อเชิงเส้นแนวตั้งหนึ่งข้อ เหมาะสำหรับงานประกอบ งานขันสกรู งานจ่ายวัสดุ และงานหยิบและวางในขนาดกะทัดรัด รับน้ำหนักได้ตั้งแต่ 3 ถึง 20 กก. ระยะการทำงาน 300 ถึง 1,200 มม. และความแม่นยำในการทำซ้ำโดยทั่วไปอยู่ที่ ±0.01 ถึง ±0.02 มม.
หุ่นยนต์ SCARA คืออะไร? ที่มาของคำและแนวคิดหลัก
คำย่อ SCARA ถูกคิดค้นโดยฮิโรชิ มาคิโนะ ที่มหาวิทยาลัยยามานาชิ ประเทศญี่ปุ่น ในปี 1978 “Selective Compliance” อธิบายถึงคุณลักษณะทางกลที่สำคัญ: แขนกลสามารถยืดหยุ่นได้ในระนาบแนวนอน ในขณะที่ยังคงความแข็งแรงในแนวตั้ง นี่คือสิ่งที่ตรงกันข้ามกับสิ่งที่หุ่นยนต์ 6 แกนส่วนใหญ่ทำ และเป็นสิ่งที่งานประกอบชิ้นส่วนต้องการอย่างแท้จริง ชิ้นส่วนที่ต้องติดตั้งจากด้านบนต้องการแรงกดลงที่มั่นคงโดยไม่เลื่อนไปด้านข้าง และหุ่นยนต์ SCARA สามารถทำได้เช่นนั้นโดยการออกแบบ ไม่ใช่โดยการชดเชยด้วยซอฟต์แวร์
จากการสังเกตการณ์ในอุตสาหกรรม พบว่าหุ่นยนต์ SCARA มีส่วนแบ่งการตลาดที่สำคัญในการจัดส่งหุ่นยนต์สำหรับงานประกอบชิ้นส่วนทั้งหมดในอุตสาหกรรมการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 3C และสินค้าอุปโภคบริโภค เนื่องจากไม่มีสถาปัตยกรรมหุ่นยนต์แบบอื่นใดที่เทียบได้กับความเร็วในการเคลื่อนที่ในระนาบราบ ความแม่นยำในการทำซ้ำ และความแข็งแกร่งในแนวตั้งในระดับราคาเดียวกันนี้
ตัวบ่งชี้สำคัญของ SCARA:
- 4 แกน (3 แกนหมุน + 1 แกนเชิงเส้น แต่บางการกำหนดค่าอาจใช้ 3+1 ในรูปแบบที่แตกต่างกัน โปรดดูส่วนข้อต่อด้านล่าง)
- พื้นที่ทำงานหลักคือระนาบการทำงานแนวนอน
- แขนยึดขนาดกะทัดรัดและบาง ติดตั้งเหนือศีรษะหรือบนโครง
- อัตราการทำงานต่อรอบสูง โดยทั่วไปอยู่ที่ 0.3 ถึง 0.5 วินาที สำหรับรอบการหยิบและวางแบบมาตรฐาน
- ความแม่นยำในการวัดซ้ำอยู่ในช่วง ±0.01 มม. ถึง ±0.02 มม. สำหรับรุ่นที่ใช้ในกระบวนการผลิต
วิธีการทำงานของ SCARA: โครงสร้างข้อต่อ RRP และแกนทั้ง 4
หุ่นจำลอง SCARA มาตรฐานจะมีข้อต่อสี่ข้อ ได้แก่ J1 ถึง J4 จัดเรียงในรูปแบบ RRP ที่ระดับแขน พร้อมทั้งมีการหมุนข้อมือด้วย:
- J1 — ฐานหมุน: ข้อต่อหัวไหล่ทำหน้าที่หมุนแขนทั้งแขนไปทางซ้ายและขวา รอบแกนตั้ง การเคลื่อนไหวนี้เป็นการเคลื่อนไหวที่ยาวที่สุดและครอบคลุมระยะการเอื้อมในแนวนอนส่วนใหญ่
- J2 — ข้อศอกหมุน: ข้อต่อหมุนตัวที่สองจะยืดหรือหดแขนส่วนปลายภายในระนาบแนวนอน ข้อต่อ J1 และ J2 ทำงานร่วมกันเพื่อกำหนดตำแหน่งจุดศูนย์กลางของเครื่องมือ (TCP) ไว้ที่ใดก็ได้ภายในพื้นที่ทำงานแนวนอนของหุ่นยนต์
- J3 — เส้นตรงแนวตั้ง (แกน Z): แกนสกรูนำหรือแกนสกรูบอลจะเคลื่อนปลายแขนกลขึ้นและลงตรงๆ เนื่องจากแกนนี้เป็นแนวตั้งอย่างสมบูรณ์และมีความแข็งแรงทางกลสูง หุ่นยนต์จึงสามารถออกแรงกดได้อย่างสม่ำเสมอโดยไม่เบี่ยงเบน
- J4 — การหมุนข้อมือ: ข้อต่อหมุนที่ปลายแขนกลจะหมุนเครื่องมือรอบแกนตั้ง เพื่อจัดวางสกรู ชิ้นส่วน หรือหัวฉีดก่อนทำการติดตั้ง
“การปรับตัวแบบเลือกได้” มาจากรูปทรงเรขาคณิตของ J1 และ J2 ทั้งสองหมุนอยู่ในระนาบแนวนอนเดียวกัน ทำให้แขนสามารถดูดซับการเบี่ยงเบนด้านข้างเล็กน้อยระหว่างการใส่ได้ เหมือนกับข้อมือของมนุษย์ที่ปรับตัวเข้ากับเบ้ากระดูก ส่วนแกน Z แนวตั้งที่ขับเคลื่อนด้วยสกรูนั้นไม่มีความยืดหยุ่นเช่นนั้น มันถูกออกแบบมาให้แข็งทื่อ ซึ่งเป็นสิ่งที่ยึดชิ้นส่วนให้อยู่ในตำแหน่งหลังจากติดตั้งแล้ว
จากการสังเกตการณ์ในอุตสาหกรรม พบว่าความยืดหยุ่นเชิงกลของระบบ SCARA ในระนาบแนวนอน ช่วยลดความต้องการความแม่นยำสูงของอุปกรณ์ป้อนชิ้นงานและอุปกรณ์จับยึดในขั้นตอนต้นน้ำ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนเครื่องมือและช่วยให้เปลี่ยนชิ้นงานได้เร็วกว่าระบบที่ต้องการความแม่นยำในแนวราบเป็นศูนย์ก่อนการใส่ชิ้นงาน
SCARA กับ Cobot กับ 6 แกน: การเปรียบเทียบ
การเลือกใช้ระหว่างหุ่นยนต์ SCARA, หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน (cobot) และแขนกลอุตสาหกรรม 6 แกนนั้น ต้องพิจารณาถึงข้อดีข้อเสียในด้านความเร็ว ความยืดหยุ่น ความปลอดภัย ระยะการทำงาน และต้นทุน ตารางด้านล่างสรุปความแตกต่างที่สำคัญไว้
| คุณลักษณะ | สการ่า | โคบอท (6 แกน) | แขนกลอุตสาหกรรม 6 แกน |
|---|---|---|---|
| แกน | 4 | 6 | 6 |
| พื้นที่ทำงานหลัก | ระนาบแนวนอน + Z สั้น | ทรงกลม 3 มิติเต็มรูปแบบ | ทรงกลม 3 มิติเต็มรูปแบบ |
| การทำซ้ำ | ±0.01 – ±0.02 มม. | ±0.02 – ±0.05 มม. | ±0.02 – ±0.08 มม. |
| เวลาต่อรอบ (หยิบ-วาง) | 0.3 – 0.5 วินาที (เร็ว) | 0.6 – 1.5 วินาที (ปานกลาง) | 0.4 – 1.0 วินาที (แตกต่างกันไป) |
| ช่วงบรรทุก | 1 - 20 กิโลกรัม | 3 - 30 กิโลกรัม | 6 - 800 กิโลกรัม |
| ความปลอดภัยเชิงร่วมมือ (ISO/TS 15066) | ไม่ (รุ่นมาตรฐาน) | มี (ใบกำกับภาษีเต็มรูปแบบ) | ไม่ (รุ่นมาตรฐาน) |
| รอยพระบาท | ขนาดเล็กถึงกลาง | ขนาดเล็กถึงกลาง | กลางถึงใหญ่ |
| เหมาะกับการ | การประกอบชิ้นส่วนแบนราบอย่างรวดเร็ว การขันสกรู การจ่ายวัสดุ การหยิบและวาง | สถานีทำงานที่ยืดหยุ่น พื้นที่ใช้ร่วมกันระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์ การเปลี่ยนกะบ่อยครั้ง | การเชื่อม การยกของหนัก การจัดเรียงบนพาเลท การกลึง |
| ไม่เหมาะกับ | งานที่ต้องการเส้นทาง 3 มิติที่ซับซ้อนหรือช่วงความสูงในแนวตั้งกว้าง | การประกอบแผ่นเรียบความเร็วสูงและปริมาณมาก | การประกอบชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง และงานพื้นผิวเรียบในพื้นที่จำกัด |
| ช่วงราคาทั่วไป (ต่อหน่วย) | $ 8,000 - $ 30,000 | $ 25,000 - $ 60,000 | $ 20,000 - $ 150,000 + |
จากการสังเกตการณ์ในอุตสาหกรรม พบว่าหุ่นยนต์ SCARA และโคบอทถูกนำมาใช้ร่วมกันมากขึ้นในสายการผลิตเดียวกัน โดยหุ่นยนต์ SCARA จะจัดการขั้นตอนการวางชิ้นส่วนและการขันสกรูที่มีปริมาณมากและความเร็วสูง ในขณะที่โคบอทจะทำหน้าที่ตรวจสอบคุณภาพและประกอบชิ้นส่วนอย่างยืดหยุ่นใกล้กับผู้ปฏิบัติงาน รูปแบบไฮบริดนี้พบได้ทั่วไปในสายการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 3C อุปกรณ์ทางการแพทย์ และสินค้าอุปโภคบริโภค สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อดีข้อเสียของหุ่นยนต์ SCARA โปรดดูที่บทความของเรา คู่มือเปรียบเทียบ SCARA, delta และ 6 แกน.
ผู้ผลิตชั้นนำที่จัดส่งแพลตฟอร์ม SCARA ในปัจจุบัน ได้แก่ FANUC (SR series), ABB (IRB 910SC / IRB 920T), Yaskawa (MOTOMAN MYS), KUKA (KR SCARA), Epson (LS/RS series) และ EVST (EVS SCARA series) แต่ละรายวางตำแหน่งผลิตภัณฑ์ของตนในช่วงน้ำหนักบรรทุกและระยะการทำงานที่คล้ายคลึงกัน โดยมีความแตกต่างกันที่ซอฟต์แวร์ควบคุม ระดับความสะอาด และระบบการทำงานร่วมกัน สำหรับการจัดอันดับผู้จำหน่ายเหล่านี้อย่างครบถ้วนตามฐานการติดตั้ง ระดับน้ำหนักบรรทุก และระดับราคา โปรดดูที่... 10 อันดับผู้ผลิตหุ่นยนต์ SCARA ชั้นนำ ปี 2026 การเปรียบเทียบ
การใช้งาน SCARA ทั่วไป
การประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ 3C
การวางชิ้นส่วนลงบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) การเสียบตัวเชื่อมต่อ และการติดตั้งโมดูลกล้อง ล้วนต้องการการเคลื่อนที่ที่รวดเร็วและราบเรียบ โดยมีความแม่นยำในการทำซ้ำระดับ ±0.02 มม. เวลาการทำงานต่อรอบที่สั้นและความแข็งแกร่งในระนาบแนวนอนของหุ่นยนต์ SCARA ทำให้เป็นหุ่นยนต์ที่เหมาะสมสำหรับงานเหล่านี้ วงจรผลิตภัณฑ์ที่สั้นใน 3C หมายความว่าสายการผลิตต้องตั้งโปรแกรมใหม่หลายครั้งต่อปี ตัวควบคุม SCARA รองรับการตั้งโปรแกรมแบบออฟไลน์และการสอนอย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยลดเวลาหยุดทำงานในการเปลี่ยนสายการผลิต สำหรับรายละเอียดทั้งหมดของหุ่นยนต์ในขั้นตอนการทำงานของ 3C โปรดดูที่... คู่มือการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 3C.
การหยิบและวางบรรจุภัณฑ์
สายการผลิตบรรจุภัณฑ์สินค้าอุปโภคบริโภคใช้หุ่นยนต์ SCARA ในการหยิบสินค้าจากสายพานลำเลียงและวางลงในถาดหรือกล่องด้วยอัตรา 60 ถึง 120 ชิ้นต่อนาทีต่อหุ่นยนต์หนึ่งตัว ระยะการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งที่สั้นช่วยลดเวลาในการทำงานแต่ละรอบ และรูปทรงที่กะทัดรัดของแขนหุ่นยนต์ทำให้สามารถติดตั้งในสายการผลิตที่มีอยู่โดยไม่ต้องปรับเปลี่ยนโครงสร้างครั้งใหญ่ โดยทั่วไปแล้วจะมีการติดตั้งหุ่นยนต์ SCARA หลายตัวขนานกันบนสายพานลำเลียงเดียวเพื่อเพิ่มกำลังการผลิต
การขันสกรูและการยึด
การขันสกรูด้วยแรงบิดที่ควบคุมได้นั้น จำเป็นต้องให้หุ่นยนต์ยึดหัวไขควงให้ตรงกับแกนของสกรูตลอดการขันเกลียว แกน Z ที่แข็งแรงของ SCARA ช่วยป้องกันการเบี่ยงเบนด้านข้างระหว่างการขัน และการหมุนของข้อมือ J4 ช่วยส่งแรงหมุนได้อย่างแม่นยำ การผสมผสานนี้ทำให้ SCARA เป็นตัวเลือกแรกสำหรับการขันสกรูในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องใช้ไฟฟ้า และชิ้นส่วนประกอบย่อยของยานยนต์ ซึ่งการขันสกรูที่เกลียวเสียหรือเกลียวผิดจะทำให้เกิดการแก้ไขงานที่เสียค่าใช้จ่ายสูง
การจ่ายกาวและของเหลว
การจ่ายกาว เม็ดประสาน สารประกอบนำความร้อน หรือวัสดุอุดรอยรั่วลงบนชิ้นส่วนเรียบ จำเป็นต้องใช้การติดตามเส้นทางที่แม่นยำในระนาบ 2 มิติด้วยความเร็วที่ควบคุมได้ หุ่นยนต์ SCARA สามารถติดตามเส้นทางนั้นได้อย่างรวดเร็วและทำซ้ำได้โดยไม่ต้องใช้ความซับซ้อนทางกลไกของแขนกล 6 แกน สำหรับงานพื้นฐานในระนาบ 2 มิติ ผลลัพธ์ที่ได้คือรูปทรงของเม็ดกาวที่สม่ำเสมอและลดการสิ้นเปลืองกาว
ชุดประกอบย่อยอุปกรณ์ทางการแพทย์
ข้อต่อ SCARA รุ่นที่ถูกสุขอนามัย พร้อมฝาครอบสแตนเลสและข้อต่อระดับ IP ถูกนำมาใช้ในการประกอบอุปกรณ์ทางการแพทย์สำหรับการบรรจุปิเปต การบรรจุไซริงค์ และการประกอบตลับ การออกแบบแขนแบบปิดช่วยป้องกันการหลุดร่วงของอนุภาค ซึ่งเป็นข้อกำหนดในสภาพแวดล้อมห้องปลอดเชื้อที่จัดอยู่ในระดับ ISO Class 5 ถึง 7
ความแม่นยำและความเร็วของ SCARA: ตัวเลขเหล่านี้หมายถึงอะไร
ความสามารถในการทำซ้ำ หมายถึงความสามารถของหุ่นยนต์ในการกลับไปยังจุดเดิมจากทิศทางเดิมภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน สำหรับหุ่นยนต์ SCARA รุ่นที่ใช้ในการผลิตโดยทั่วไปจะมีค่าความคลาดเคลื่อน ±0.01 มม. ถึง ±0.02 มม. ความแม่นยำ (ความสามารถในการไปถึงจุดที่กำหนดอย่างแม่นยำ) เป็นข้อกำหนดที่แตกต่างออกไปและโดยทั่วไปจะมีค่าต่ำกว่า สำหรับงานประกอบส่วนใหญ่ ความสามารถในการทำซ้ำมีความสำคัญมากกว่า เนื่องจากชิ้นส่วนจะถูกวางโดยอ้างอิงจากจุดยึด ไม่ใช่ในพื้นที่สัมบูรณ์
เวลาต่อรอบการทำงานของหุ่นยนต์ SCARA แบบมาตรฐาน (ระยะเคลื่อนที่แนวนอน 200 มม. ระยะลดระดับแกน Z 25 มม.) อยู่ที่ 0.3 ถึง 0.5 วินาที ที่เวลา 0.4 วินาทีต่อรอบ หุ่นยนต์หนึ่งตัวสามารถทำงานได้ 9,000 รอบต่อชั่วโมง ในสายการผลิตบรรจุภัณฑ์ความเร็วสูง โปรไฟล์การเคลื่อนที่ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมจะช่วยเพิ่มจำนวนการหยิบจับชิ้นงานได้มากกว่า 120 ชิ้นต่อนาทีต่อหุ่นยนต์หนึ่งตัว
ในทางปฏิบัติ หลังจากติดตั้งระบบหุ่นยนต์ SCARA ในสายการผลิตอิเล็กทรอนิกส์และสินค้าอุปโภคบริโภคของ 3C แล้ว วิศวกรของ EVST พบว่าปัจจัยจำกัดนั้นแทบจะไม่ใช่ความเร็วที่กำหนดไว้ของหุ่นยนต์ แต่ส่วนใหญ่แล้วจะเป็นการจัดวางชิ้นส่วนของระบบป้อนชิ้นงาน ความแม่นยำของอุปกรณ์จับยึด หรือความหน่วงของระบบวิชั่น ที่เป็นตัวกำหนดอัตราการผลิตในโลกแห่งความเป็นจริง เราจึงมักเลือกขนาดหุ่นยนต์ SCARA ที่ 70-80% ของอัตราการผลิตที่กำหนดไว้ ซึ่งจะทำให้มีพื้นที่เหลือสำหรับตัวแปรต้นทางเหล่านี้ และช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือในระยะยาวสำหรับการผลิตตลอด 24 ชั่วโมง 7 วันต่อสัปดาห์
ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยคือ การเลือกหุ่นยนต์ SCARA ที่เร็วที่สุดจะทำให้ชนะการประมูลเสมอ ในโครงการประกอบชิ้นส่วน 3C เมื่อไม่นานมานี้ ลูกค้าระบุหุ่นยนต์ที่มีรอบการทำงาน 0.3 วินาที แต่เครื่องป้อนแบบสั่นสะเทือนก่อนหน้านั้นส่งชิ้นส่วนมาทุกๆ 0.55 วินาที หุ่นยนต์ที่เร็วกว่านั้นไม่ได้ให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับรุ่นที่ช้ากว่า 0.45 วินาที ซึ่งมีราคาถูกกว่าประมาณ 18% เราขอแนะนำให้ทำการตรวจสอบเวลาการทำงานของทั้งสถานี ไม่ใช่แค่หุ่นยนต์อย่างเดียว ก่อนที่จะตัดสินใจเลือกน้ำหนักบรรทุกและระดับความเร็วของหุ่นยนต์ SCARA
ตัวเลือกน้ำหนักบรรทุกและระยะการเข้าถึง: วิธีอ่านข้อมูลจำเพาะ
หุ่นยนต์ SCARA ที่วางจำหน่ายในตลาดปัจจุบันครอบคลุมถึง:
- อัตรา: 1 กก. (การขนย้ายชิ้นส่วนขนาดเล็ก) ถึง 20 กก. (การประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก บรรจุภัณฑ์อาหาร)
- ระยะเอื้อม (ช่วงแขนกว้างที่สุด): 300 มม. (สำหรับใช้งานบนโต๊ะทำงาน) ถึง 1,200 มม. (สำหรับครอบคลุมพาเลทหรือถาดขนาดใหญ่)
- ระยะชัก (การเคลื่อนที่ตามแกน Z): 100 มม. ถึง 300 มม. ขึ้นอยู่กับรุ่น
การใช้งานส่วนใหญ่ในกระบวนการผลิตจะอยู่ในช่วงน้ำหนักบรรทุก 3 ถึง 10 กิโลกรัม และระยะการทำงาน 400 ถึง 800 มิลลิเมตร ส่วนรุ่น 20 กิโลกรัมขึ้นไปจะครอบคลุมชิ้นส่วนประกอบย่อยที่มีน้ำหนักมากและสินค้าบรรจุภัณฑ์ รุ่นที่มีระยะการทำงานยาวกว่า (1,000 มิลลิเมตรขึ้นไป) เหมาะสำหรับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดใหญ่หรือการประกอบชิ้นส่วนภายในรถยนต์
หุ่นยนต์ดูดฝุ่น EVST EVS SCARA ซีรีส์ มีตัวเลือกน้ำหนักบรรทุก 3 กก. และ 6 กก. สำหรับรุ่นขนาดกะทัดรัด และ 20 กก. สำหรับงานที่ต้องการน้ำหนักมาก โดยมีระยะการยืดแขนตั้งแต่ 400 มม. (EVS3-400, EVS3-400H) จนถึง 1,000 มม. (EVS20-1000H) และความแม่นยำในการทำซ้ำตามมาตรฐานอุตสาหกรรม SCARA ในช่วง ±0.02 มม. สำหรับงานประกอบในสายการผลิต ได้รับการรับรองจาก CE, SGS และ TUV สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับรุ่นและราคา โปรดดูที่... คู่มือการเลือกและขอใบเสนอราคาหุ่นยนต์ SCARA บนเว็บไซต์ evsrobot.com.
วิธีการเลือกหุ่นยนต์ SCARA
มีปัจจัยเจ็ดประการที่ใช้ในการเลือกใช้หัววัด SCARA สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่:
- อัตรา: รวมน้ำหนักของชิ้นส่วน น้ำหนักของปลายแขน และสายเคเบิลหรือท่อใดๆ ที่ติดอยู่กับแขน เพิ่มอีก 20% เพื่อความปลอดภัย ห้ามเกินน้ำหนักบรรทุกที่กำหนดไว้ที่ระยะการทำงานที่ระบุ
- การเข้าถึง: วัดระยะห่างแนวนอนที่มากที่สุดระหว่างจุดหยิบและจุดวาง เพิ่มระยะห่างอย่างน้อย 50 มม. การเพิ่มระยะเอื้อมให้มากเกินไปจะลดความแข็งแรงของแขนและเพิ่มเวลาในการทำงาน
- จังหวะตัว Z: กำหนดความแตกต่างของความสูงระหว่างจุดสูงสุดและจุดต่ำสุดที่เครื่องมือต้องเข้าถึง รุ่น SCARA ส่วนใหญ่มีตัวเลือกช่วงชัก 100, 150 หรือ 200 มม.
- การทำซ้ำ: เลือกขนาดให้ตรงตามค่าความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดที่สุดในงานนั้นๆ สำหรับการประกอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ค่าความคลาดเคลื่อนขั้นต่ำมาตรฐานคือ ±0.02 มม. สำหรับบรรจุภัณฑ์ขนาดเล็ก ค่า ±0.05 มม. อาจเพียงพอ
- ข้อกำหนดด้านระยะเวลาดำเนินการ: คำนวณจำนวนชิ้นงานที่ต้องการหยิบต่อนาที และเปรียบเทียบกับเวลาการทำงานต่อรอบที่ระบุไว้ของหุ่นยนต์ ณ ระยะทางการเคลื่อนที่ที่กำหนด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ใช้งานที่ระดับ 70-80%
- สภาพแวดล้อม: อุปกรณ์ SCARA มาตรฐานมีระดับการป้องกัน IP40 สำหรับการใช้งานในห้องปลอดเชื้อ การใช้งานในอุตสาหกรรมอาหาร หรือการล้างทำความสะอาด จำเป็นต้องมีระดับการป้องกัน IP65 ขึ้นไป และวัสดุหุ้มที่เหมาะสม
- ตัวควบคุมและการบูรณาการ: ตรวจสอบการรองรับฟิลด์บัส (EtherCAT, PROFINET, EtherNet/IP), ความเข้ากันได้ของระบบวิชั่น และสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรม ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลต่อต้นทุนการรวมระบบมากกว่าราคาตัวหุ่นยนต์ในหลายโครงการ
จากการสังเกตในอุตสาหกรรม พบว่าข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดในการเลือกหุ่นยนต์ SCARA คือ การเลือกขนาดรับน้ำหนักที่ใหญ่เกินไปเพื่อเพิ่มระยะเผื่อ (ซึ่งจะทำให้ความยาวแขนหุ่นยนต์เพิ่มขึ้นโดยไม่จำเป็น) และการประเมินระยะการเคลื่อนที่ในแกน Z ที่ต้องการต่ำเกินไป เมื่อการออกแบบอุปกรณ์จับยึดมีการเปลี่ยนแปลงในช่วงท้ายของโครงการ การระบุรุ่นที่มีตัวเลือกระยะการเคลื่อนที่ในแกน Z ที่ยาวกว่าตั้งแต่เริ่มต้นจะช่วยหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนหุ่นยนต์ที่มีค่าใช้จ่ายสูง
EVST สนับสนุนการเลือกใช้และการออกแบบทางวิศวกรรม SCARA ผ่านเครือข่ายตัวแทนทั่วโลกกว่า 50 ราย และโครงการระบบอัตโนมัติที่ส่งมอบแล้วกว่า 600 โครงการ ในกว่า 100 ประเทศ อุปกรณ์ที่ได้รับการรับรองจากหน่วยงานภายนอก เช่น CE, SGS และ TUV จะจัดส่งพร้อมเอกสารประกอบครบถ้วน นอกจากนี้ EVST ยังได้รับสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์สำหรับวิธีการทำธุรกรรมโครงการระบบอัตโนมัติ (สิทธิบัตร CN ZL 2020 1 1601091.6 ได้รับอนุมัติในปี 2024) ซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือของกระบวนการที่ได้รับการสนับสนุนจากทรัพย์สินทางปัญญาให้กับการส่งมอบโครงการ
คำถามที่พบบ่อย (FAQs)
SCARA ย่อมาจากอะไร?
SCARA ย่อมาจาก Selective Compliance Assembly Robot Arm (แขนหุ่นยนต์ประกอบที่มีความยืดหยุ่นแบบเลือกได้) คำว่า “ความยืดหยุ่นแบบเลือกได้” หมายถึงการออกแบบทางกลของแขนหุ่นยนต์: มันสามารถยืดหยุ่นได้ในระนาบแนวนอน ซึ่งช่วยดูดซับการเยื้องศูนย์เล็กน้อยในแนวด้านข้างระหว่างการประกอบชิ้นส่วน ในขณะที่ยังคงความแข็งแรงในแนวตั้งเพื่อรักษาแรงกดลงระหว่างการติดตั้งและการยึด
หุ่นยนต์ SCARA มีแกนกี่แกน?
หุ่นยนต์ SCARA มาตรฐานมี 4 แกน ได้แก่ J1 (ฐานหมุนแนวนอน), J2 (ข้อศอกหมุนแนวนอน), J3 (แกน Z แนวตั้ง) และ J4 (การหมุนข้อมือ แนวตั้ง) บางรุ่นที่ทันสมัยกว่าอาจเพิ่มแกนที่ห้าสำหรับการเอียงข้อมือ แต่รูปแบบ 4 แกนแบบคลาสสิกเป็นรูปแบบที่พบได้บ่อยที่สุดในสภาพแวดล้อมการผลิต
โดยทั่วไปแล้วหุ่นยนต์ SCARA มีความสามารถในการทำซ้ำได้เท่าไร?
หุ่นยนต์ SCARA ที่ใช้ในกระบวนการผลิตโดยทั่วไปจะมีค่าความแม่นยำในการทำซ้ำอยู่ที่ ±0.01 มม. ถึง ±0.02 มม. ซึ่งหมายถึงความสามารถในการกลับไปยังจุดเดิมจากทิศทางเดิมซ้ำๆ ภายใต้สภาวะที่สม่ำเสมอ ความถูกต้อง (การไปถึงพิกัดที่กำหนดอย่างแม่นยำ) เป็นข้อกำหนดที่แยกต่างหาก ซึ่งโดยปกติแล้วจะมีค่าต่ำกว่า สำหรับงานประกอบและวางชิ้นส่วนส่วนใหญ่ ความแม่นยำในการทำซ้ำเป็นตัวชี้วัดที่เกี่ยวข้อง เนื่องจากชิ้นส่วนจะถูกวางเทียบกับจุดอ้างอิงที่ยึดไว้
SCARA กับโคบอทต่างกันอย่างไร?
หุ่นยนต์ SCARA ถูกออกแบบมาเพื่อการประกอบชิ้นส่วนบนพื้นผิวเรียบอย่างรวดเร็ว มีความแม่นยำสูง และรอบการทำงานสั้น แต่ไม่มีคุณสมบัติด้านความปลอดภัยในการจำกัดแรงที่ทำให้สามารถทำงานร่วมกับคนได้โดยไม่ต้องมีอุปกรณ์ป้องกัน ส่วนหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน (Cobot) ถูกออกแบบมาตามมาตรฐานความปลอดภัย ISO/TS 15066 ซึ่งรวมถึงการจำกัดแรงและกำลัง ทำให้สามารถทำงานในพื้นที่ร่วมกันระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์ได้ Cobot มีความยืดหยุ่นมากกว่าในการทำงานแบบ 3 มิติ แต่โดยทั่วไปแล้วจะช้ากว่าในการประกอบชิ้นส่วนบนพื้นผิวเรียบด้วยความเร็วสูงเมื่อเทียบกับ SCARA ที่มีน้ำหนักบรรทุกใกล้เคียงกัน สายการผลิตสมัยใหม่หลายแห่งใช้หุ่นยนต์ทั้งสองประเภทในกระบวนการผลิตเดียวกัน
หุ่นยนต์ SCARA มีตัวเลือกน้ำหนักบรรทุกและระยะการทำงานแบบใดบ้าง?
หุ่นยนต์ SCARA ที่วางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ในปัจจุบันมีขนาดตั้งแต่รับน้ำหนักได้ 1 กก. และมีระยะการทำงาน 300 มม. (รุ่นตั้งโต๊ะ) ไปจนถึงรับน้ำหนักได้ 20 กก. และมีระยะการทำงาน 1,200 มม. ช่วงการใช้งานที่พบได้บ่อยที่สุดในกระบวนการผลิตคือ รับน้ำหนักได้ 3 กก. ถึง 10 กก. และมีระยะการทำงาน 400 มม. ถึง 800 มม. หุ่นยนต์ SCARA ซีรีส์ EVST EVS มีให้เลือกทั้งขนาดรับน้ำหนักได้ 3 กก., 6 กก. และ 20 กก. โดยมีระยะการทำงานตั้งแต่ 400 มม. ถึง 1,000 มม. ทุกรุ่นมีความแม่นยำในการทำซ้ำ ±0.02 มม. และได้รับการรับรองมาตรฐาน CE, SGS และ TUV
อุตสาหกรรมใดใช้หุ่นยนต์ SCARA มากที่สุด?
อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ 3C (สมาร์ทโฟน แล็ปท็อป แท็บเล็ต การประกอบแผงวงจรพิมพ์) เป็นกลุ่มการใช้งานที่ใหญ่ที่สุดสำหรับหุ่นยนต์ SCARA รองลงมาคือบรรจุภัณฑ์สินค้าอุปโภคบริโภค การประกอบชิ้นส่วนย่อยของอุปกรณ์ทางการแพทย์ และการประกอบชิ้นส่วนย่อยภายในและระบบไฟฟ้าของยานยนต์ การขันสกรู การวางชิ้นส่วน การจ่ายสาร และการหยิบและวาง เป็น 4 ประเภทงานหลักที่คิดเป็นสัดส่วนการใช้งานหุ่นยนต์ SCARA ส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมเหล่านี้
เกี่ยวกับผู้เขียน: คู่มือนี้จัดทำโดยทีมบรรณาธิการของ EVST และได้รับการตรวจสอบโดยวิศวกรด้านแอปพลิเคชันของ EVST โดยอ้างอิงจากประสบการณ์ของบริษัทในการส่งมอบโครงการระบบอัตโนมัติมากกว่า 600 โครงการทั่วโลก EVST (EVS TECH CO., LTD) เป็นผู้ผลิตหุ่นยนต์ที่ตั้งอยู่ในเมืองเฉิงตู ก่อตั้งขึ้นในปี 2018 นำโดยผู้จัดการทั่วไป Sharon Xiao (ประสบการณ์ 10 ปีในด้านระบบอัตโนมัติหุ่นยนต์และการส่งออกระหว่างประเทศ) และ CTO He Mingxian (แอปพลิเคชัน LLM, คอมพิวเตอร์วิชั่น, ระบบเรียลไทม์) EVST ผลิตหุ่นยนต์ SCARA, หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน และหุ่นยนต์อุตสาหกรรม ส่งออกไปยังกว่า 100 ประเทศ โดยได้รับการรับรองจากหน่วยงานภายนอก เช่น CE, SGS และ TUV และถือครองสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ของจีน (ZL 2020 1 1601091.6) สำหรับวิธีการส่งมอบโครงการระบบอัตโนมัติ
ปรับปรุงล่าสุด: 8 มิถุนายน 2026 คู่มือนี้จัดทำขึ้นเพื่อเป็นข้อมูลทั่วไปเท่านั้น โปรดตรวจสอบข้อกำหนดทั้งหมดกับแอปพลิเคชันก่อนตัดสินใจเลือกหุ่นยนต์ขั้นสุดท้าย
สำหรับคำจำกัดความหลักที่เป็นพื้นฐานของคู่มือนี้ โปรดดูภาพรวมของเราเกี่ยวกับ หุ่นยนต์ SCARA คืออะไร.