Kaynak: Pinterest
Her endüstriyel robotik kol tüm yapıyı kullanılabilir kılmak için birlikte çalışan bazı parçalara sahiptir. Bunlar denetleyicileri, uç efektörleri, sürücüleri, sensörleri ve robot manipülatörlerini içerir. Bu parçaların her biri birbirini destekleyen benzersiz bir rol oynar. Bunların arasında robotik manipülatörler aynı zamanda robotik yapının en önemli bileşenlerinden biri olabilir. Robotik manipülatörlerin ne olduğuna, hizmet ettikleri rollere ayrıntılı olarak bakacağız ve bunları geleneksel robotik kollarla karşılaştırarak birbirleriyle nasıl rekabet ettiklerini göreceğiz.
Robot Manipülatör Nedir?
Robotik manipülatör, işlemleri gerçekleştiren kişinin doğrudan fiziksel teması olmadan malzemeleri manipüle etmek için kullanılan bir cihazdır. Robotların, insanların maruz kalmamak için belli bir mesafede durmasını gerektiren radyoaktif ve biyolojik tehlike içeren maddelerle başa çıkmasını kolaylaştırmak için icat edildiler. Ancak zamanla bu prensip, kontrolü çok daha kolay ve esnek hale getirmek için modern robotik kollara da taşındı.
Kullanmaya başladıkları modern rollerden bazıları arasında kaynakçılık, robotik cerrahi ve uzay istasyonuManipülatörün kendisi bir kol şeklindedir ve nesneleri güvenli bir şekilde kavrarken birbirlerinin üzerinden kayabilen çapraz kızaklar adı verilen segmentlerle birlikte gelir. Bu, onlara hareketlerinde ekstra özgürlük sağlar, bu da çoğu normal robotik kolun sahip olmadığı bir şeydir.
Büyük ölçekli üretim cephesinde robotik manipülatör, aksi takdirde insan işçilerin kaldıramayacağı kadar fazla iş anlamına gelecek olan ağır yüklerin kaldırılması gibi yoğun görevler için kullanılır. Uzatılabilir romantik kolları sayesinde yüklerin bir deponun tamamı kadar yükseklikte düzenli bir yığın halinde yerleştirilmesine de uygundur. Esneklikleri onları dar alanlardan geçmek için ideal bir araç haline getiriyor ve bu, tıp alanında kullanılan birçok robotun, en ufak bir hatayla daha hassas ve doğru olması nedeniyle tüm görevlerinde robotik manipülatörlerden faydalanmasının nedenlerinden biri. diğer vücut organlarını yok etme şansı.
Robotik Manipülatör Türleri
Montaj tesisleri başta olmak üzere tüm imalat türlerinde aktif olarak kullanılan çeşitli robot manipülatör türleri bulunmaktadır. Bu manipülatörler farklı boyutlardadır ancak hepsi aynı prensibi kullanarak çalışır. Bu manipülatörleri oluşturan eklemler dikkat çekicidir. Hareketi daha esnek hale getiren parçalardır ve aşağıdakileri içeren 2 tipi vardır.
Revolute Eklem: Bunlar, dönüşsel olarak tanımlanabilen hareketlere sahip tek bir serbestlik derecesine sahip robotik manipülatör eklemleridir. Yapılandırmaları, çalışır durumda olduklarında dönüş sayısını temsil eden bir değerden oluşur.
Prizmatik Eklem: Bunlar, nesneler arasında hareket ederken gösterdikleri hareket nedeniyle ötelemeli olarak tanımlanabilen eklemlerdir. Çalışırken eksenleri boyunca bir derece öteleme ile temsil edilirler.
Endüstriyel manipülatörlerde yaygın olan eklemleri temizledikten sonra, imalat sürecinde çeşitli kapasitelerde kullanılan dikkate değer manipülatör tipi robotlardan bazıları aşağıda verilmiştir.
Kartezyen Koordinat Robotu
Kaynak: Pinterest
Bu, prizmatik bir eklem manipülatörü kullanan ve otomobil üretim endüstrilerinde yapıştırıcı dağıtmak gibi görevler için en iyi şekilde kullanılan endüstriyel bir robottur. Bu robot doğrusal yönlerde hareket etme yeteneğine sahiptir ve bu, hızlı, doğru olmaları ve manipülatörlere ilk üründen son ürüne kadar yaptıkları işin tekdüze olmasını sağlayan düz bir çalışma hattı sağlamaları nedeniyle en büyük avantajlarından biridir. Ayrıca, hareketleri tek bir yörünge çizgisi boyunca daha tanımlanmış olduğundan, programlanması en kolay manipülatör tipi robotlar arasındadırlar. Tek dezavantajları, çok fazla yer kaplamaları ancak nadiren çoğunu kullanmalarıdır. Bu, diğer manipülatör tipi robotlar ve insan işçilerle birlikte çalışmalarını zorlaştırır.
SCARA robotu
SCARA Robots, kurulumlarında robotik manipülatörler kullanan en popüler endüstriyel robotlardan biridir. Selective Compliance Assembly Robot Kolunun kısaltması olan bu robotlar, insan eline çok benzeyen hareketler sergiliyor. Bir omuz, bir dirsek eklemi ve dikey hareketler yapabilen bir bilekle birlikte gelirler. Onlar da esnek hareketleri için prizmatik bir mafsaldan yararlanıyor ve diğer manipülatör tipi robot kollara göre çok hızlılar.
SCARA robotları aynı zamanda dayanıklı ve çok sağlamdır; bu onların yüksek hız ve doğruluğun birleşimini gerektiren en karmaşık iş türlerinin üstesinden gelmelerine olanak tanır. Ayrıca tekrarlanabilir görevler için de çok idealdirler ve bu nedenle paletleme görevleri, makine yükleme ve montaj. SCARA robotlarında kullanılan manipülatörlerin tek dezavantajı esnek olmaması ve hareketlerinin sınırlı olmasıdır.
Silindirik Robot
Kaynak: www.industrial-electronics.com
Bu, silindir şeklindeki bir direğin etrafında hareket eden endüstriyel bir robotik manipülatördür. Hareket için üç ekseni vardır; kola esnek yatay ve dikey hareketler sağlayan dairesel bir ve iki doğrusal hareket. Diğer manipülatör tipi robot kollarının çoğunun aksine, silindirik robotun üç eklemi vardır; bir döner mafsal, bir prizmatik mafsal ve bir silindirik mafsal. Bu robotlar neredeyse SCARA robotik kollarıve bu nedenle diğer birçok zorlu görevin yanı sıra toplama ve yerleştirme, yakalama ve tutma gibi hızlı tempolu ortamlarda kullanılırlar. Kartezyen robota göre avantajları, daha hızlı ve daha fazla yönde hareket edebilmesi ve etrafındaki alanı etkili bir şekilde kullanabilmesidir; bu, bir SCARA robotunun yapabileceğinden daha iyidir.
PUMA Robotları
Kaynak: grabcad.com
Montaj için Programlanabilir Üniversal Makine (PUMA), uygulamalı yaklaşım gerektiren montaj ve kaynak işlemlerinde bulunabilen en çok kullanılan endüstriyel robotlardan biridir. Robot, insan koluna benzer bir tasarıma sahip ve onu bir insan koluyla karıştırmak çok kolay. SCARA robotu çünkü manipülatör neredeyse aynı görünüyor. İkisini birbirinden ayıran tek fark, PUMA'nın daha esnek olması ancak SCARA robotlarında bulunan hassasiyetten yoksun olmasıdır. Bununla birlikte, bu robotlar hâlâ hem hız hem de gözlemleme hassasiyeti gerektiren hızlı tempolu görevler için kullanılıyor. PUMA'nın üç eksenle de uyumlu olmasını sağlayan üç döner eklemi vardır. Bu tür robotların tek dezavantajı, kritik görevleri yerine getirecek hassasiyetten yoksun olması, ancak yine de o kadar yoğun olmayan diğer görevlerde yardımcı olmasıdır.
Kutup Robotları
Kaynak: blog.technavio.com
Manipülatör tipi robotik kolların son türü, Küresel robotlar olarak da bilinen Polar robottur; kolları küresel çalışma zarflarıyla desteklenen sabit tipte makinelerdir. Yapıları bu listedeki diğer robotların çoğundan daha karmaşıktır; prizmatik bir eklemin yanında çalışan bir çift döner eklemleri var. Polar robotlar, diğer tekrarlayan görevlerin yanı sıra toplama, yerleştirme ve paletleme gibi işlemleri gerçekleştirmek için kullanılır.
Robotik Manipülatörlerin Kullanım Alanları
Kaynak: Pinterest
Bir robot koluna robotik bir manipülatör eklenmesi bir dizi işleve hizmet eder. Daha önce de belirtildiği gibi, esnektirler, daha hızlıdırlar, küçük alanlardan geçebilirler ve yüksek hassasiyet gerektiren tekrarlayan görevler için çok etkilidirler. En uygun oldukları kullanımlardan bazıları şunlardır.
Otomotiv Montajı: Araba imalatında kullanılan ağır parçalar, oldukça güçlü robotik kollara ve iyi bir tutuşa ihtiyaç duyuyor; bu da manipülatörlerin sağlayabildiği bir şey. Her yöndeki esnek hareketleri, arabanın tüm kabuğunun tüm parçaları kaplayacak şekilde hızlı bir şekilde döndürülebilmesi nedeniyle sprey boyama gibi görevleri de çok daha kolay hale getirir.
Cerrahi Süreçler: Otomatik cerrahi, en yüksek düzeyde hassasiyet gerektiren çok hassas bir prosedürdür, çünkü söz konusu olan insan hayatıdır. Tıbbi robotlar genellikle küçüktür, ancak daha hassas bir operasyon için, işleri daha da kötüleştirmeden herhangi bir küçük aralıktan hızla geçme yeteneğine sahip, hızlı olan daha küçük manipülatörlere ihtiyaç duyarlar.
Kaynak Manipülatörleri: Endüstriyel kaynak çok fazla ısı üretir ve bu, bir insan işçinin yakından yaptığı bir işlem için biraz fazla olabilir. Burası robotik bir yer kaynak manipülatörü Hassasiyetinden, hızından ve verimliliğinden ödün vermeden uzaktan çalıştırılabildiği için kullanışlıdır.
Seç ve Yerleştir: Ağır malzemelerin yüklenmesi ve boşaltılması üretim sürecinin bir parçasıdır ve doğru robotlara sahip olmak, zincirin hiçbir şekilde kırılmamasını sağlamak için ihtiyacınız olan tek şeydir. Manipülatörler en esnek uç efektörlere sahiptir ve ağır yükleri kavrayıp düzenli bir şekilde yerleştirebilen güçlü robotik kollarla desteklenir.
Boyama robotu: Robotik boyama, uygulanan her katın tüm yüzey boyunca eşit olmasını sağlamak için doğruluğa bağlı olan başka bir işlemdir. Bunu doğru şekilde yapmanın tek yolu, kontrol edilmesi ve programlanması kolay robotik manipülatörlerin kullanılmasıdır.
Sonuç
Robotik manipülatörler güvenilirlikleri nedeniyle üretim alanına giderek daha fazla giriyor. Endüstriyel robotlar için bir sonraki evrim seviyesidir ve süreçlerini otomatikleştirmek isteyen herkes onları benimsemeli veya geride kalmalıdır. Robotik kollar ve manipülatörler hakkında daha fazla bilgi için, Web sitemizi göz atın İlk fırsatta, kullanımınıza sunulacak tüm kaynakları gözden geçirin.