Viisi parametria, jotka auttavat sinua valitsemaan teollisuusrobotit

Teollisuusrobottien erilaisista rakenteista, käyttötavoista ja vaatimuksista johtuen myös niiden suorituskyky vaihtelee. Yleisesti ottaen teollisuusrobottien valmistajat liittävät tuotteisiinsa tärkeimmät tekniset parametrit. Tiedoissa on tietysti paljon tietoa, mukaan lukien ohjausakselien lukumäärä, kuorman-kantokyky, työskentelyalue, liikenopeus, asennon tarkkuus, asennustapa, suojaustaso, ympäristövaatimukset, virtalähdevaatimukset, robotin ulkomitat ja paino sekä muut käyttöön, asennukseen ja kuljetukseen liittyvät parametrit.
Robotin suorituskyvyn arvioiminen riippuu kuitenkin pääasiassa näistä viidestä parametrista:
1. Robotin toiminta-alue
Teollisuusrobottien työskentelyalue tarkoittaa aluetta, jolle robottivarsi tai käsi-asennuspiste pääsee käsiksi, yleensä robottivarren pään kiinnityslevyn keskipisteen ollessa vertailupisteenä, pois lukien päätetoimilaitteiden (kuten kiinnikkeet, hitsauspistoolit jne.) koko ja muoto. Tämä alue määrittää suurimman alueen, jonka robotit voivat kattaa tehtävän suorittamisen aikana, ja se on yksi tärkeimmistä robotin suorituskyvyn mittausindikaattoreista.
Teollisuusrobottien työskentelyalueeseen vaikuttavat monet tekijät, kuten robottivarren pituus, nivelten määrä, nivelen kulmien alue ja vapausasteet. Esimerkiksi pidemmillä käsivarsilla varustetut robotit voivat kattaa laajemman tilan, kun taas nivelten määrä ja kulma-alue vaikuttavat suoraan niiden joustavuuteen ja liikealueeseen. Lisäksi robottien työskentelyalueelle voivat vaikuttaa myös ohjausjärjestelmä, kuormituskyky ja työympäristön turvallisuusrajoitukset. Käytännössä on tarpeen ottaa huomioon mahdolliset törmäykset, joita voi tapahtua päätetehostimen asennuksen jälkeen.
2. Robottien kantokyky
Kantavuus tarkoittaa maksimimassaa, jonka robotti voi kestää missä tahansa asennossa sen toiminta-alueella, ja tämä indikaattori on yksi tärkeimmistä robotin suorituskyvyn mittausparametreista. Erilaisten sovellusskenaarioiden ja vaatimusten mukaan teollisuusrobottien kantokyky vaihtelee suuresti, mitattuna yleensä kuormamassayksiköissä (kg).
Kantavuus ei riipu pelkästään kuorman laadusta, vaan se on myös kiinteästi yhteydessä robotin toimintanopeuteen, kiihtyvyyteen ja päätetehostimen laatuun. Esimerkiksi suurella-nopeuksilla käytettäessä kantokyvyn indikaattorina käytetään turvallisuussyistä yleensä niiden esineiden enimmäispainoa, joihin robotti voi tarttua suurilla nopeuksilla. Lisäksi robottivarren käyttöjärjestelmän (kuten moottoreiden ja supisinten) pituus, rakenteellinen lujuus ja teho vaikuttavat myös sen kuormituksen-kantokykyyn.
Yleisesti ottaen tuotteen teknisissä parametreissa annettu kuorman-kantokyky viittaa niiden esineiden painoon, joihin robotti voi tarttua suuren-nopeuden liikkeen aikana, olettaen, että kuorman painopiste sijaitsee ranteen vertailupisteessä ottamatta huomioon päätetehostetta. Siksi sovellusratkaisuja suunniteltaessa on otettava huomioon myös päätetehostimen paino. Prosessointirobottien, kuten hitsaus- ja leikkausrobottien ei tarvitse tarttua esineisiin, ja robotin kantokyky viittaa siihen, kuinka paljon päätetoimilaitteita robotti voi asentaa. Leikkuurobotin on kestettävä leikkausvoima, ja sen kantokyky viittaa yleensä leikkauksen aikana kestettävään enimmäissyöttövoimaan.
3. Vapauden asteet
Teollisuusrobottien vapausaste (DOF) viittaa robottimekanismin itsenäisesti liikkuvien nivelten määrään, ja se on tärkeä indikaattori robottien joustavuuden ja toimivuuden mittaamiseksi. Vapausasteet esitetään tavallisesti akselin lineaaristen liikkeiden, heilahdusten tai kiertojen lukumääränä, jolloin jokainen nivel vastaa yhtä vapausastetta. Jokainen vapausaste vastaa tyypillisesti itsenäistä akselia, joten vapausasteet vastaavat robotin nivelten lukumäärää.
Teollisuusrobottien alalla vapausasteiden suunnittelu riippuu tietyistä sovelluksista, yleensä 3-6 vapausastetta, mutta on myös erikoissovelluksia, jotka vaativat enemmän tai vähemmän vapausasteita. Esimerkiksi yleisiä kuusiakselisia robotteja käytetään laajalti sellaisilla aloilla kuin autoteollisuus ja elektroniikkakokoonpano niiden joustavuuden vuoksi, kun taas neliakseliset SCARA-robotit keskittyvät täsmällisiin toimintoihin tasossa.
4. Liikenopeus
Teollisuusrobottien liikenopeudella tarkoitetaan nopeutta, jolla robotti liikkuu tehtäviä suorittaessaan, yleensä mitattuna asteina sekunnissa (DPS) tai lineaarinopeudella (mm/s). Yleisesti ottaen robotin liikenopeuden määrää pääasiassa nivelnopeus, joka on robotin jokaisen nivelen pyörimisnopeus, yleensä mitattuna asteina sekunnissa (aste/s). Liikenopeus määrittää robotin työtehokkuuden ja on tärkeä robotin suorituskykyä kuvaava parametri.
Tietysti mitä nopeampi liikenopeus, sitä parempi. Tämä riippuu edelleen sovellusskenaariosta. Esimerkiksi kun hitsausrobotti suorittaa hitsaustyötä auton koriin, jos hitsausnopeus on liian nopea, se voi johtaa hitsaussauman laadun heikkenemiseen, mikä voi johtaa ongelmiin, kuten epätäydelliseen hitsaukseen ja epätasaiseen hitsaussaumaan; Jos nopeus on liian hidas, se heikentää tuotannon tehokkuutta ja nostaa tuotantokustannuksia. Tietysti liikkeen nopeutta voi säätää.
5. Paikannustarkkuus
Teollisuusrobottien paikannustarkkuus on yksi tärkeimmistä mittareista niiden suorituskyvyn mittaamisessa, yleensä jaettu kahteen osaan: toistuvaan paikannustarkkuus ja absoluuttinen paikannustarkkuus.
Toistuva paikannustarkkuus tarkoittaa tarkkuutta, jolla teollisuusrobotin päätelaite voi saavuttaa kohdeaseman suorittaessaan saman tehtävän useita kertoja. Tämä indikaattori heijastaa robottien johdonmukaisuutta samoissa olosuhteissa. Esimerkiksi elektroniikkateollisuudessa käytettävien-nopeiden ja-tarkkojen teollisuusrobottien toistettavuustarkkuus on ± 0,02 mm.
Absoluuttinen paikannustarkkuus tarkoittaa poikkeamaa robotin päätetehostimen saavuttaman todellisen sijainnin ja teoreettisen kohdeaseman välillä. Tämä ilmaisin on yleensä pienempi kuin toistuvan paikannustarkkuus, koska absoluuttiseen paikannustarkkuuteen vaikuttavat mekaaniset virheet, ohjausalgoritmivirheet ja järjestelmän resoluutio. Useimmissa tapauksissa toistuva paikannustarkkuus on korkeampi kuin absoluuttinen paikannustarkkuus, koska toistuva paikannustarkkuus riippuu pääasiassa robotin nivelen supistimen ja voimansiirtolaitteen tarkkuudesta, kun taas absoluuttiseen paikannustarkkuuteen vaikuttavat enemmän alkuolosuhteet ja ympäristömuuttujat.
Yllä on viisi tärkeää teollisuusrobottien suorituskyvyn arviointiparametria, jotka yleensä kirjoitetaan teollisuusrobottien tuotekäsikirjaan. Näiden perustietojen hallitseminen antaa sinulle yleisen käsityksen teollisuusrobottien suorituskyvystä.