1. Lämpötila ja kosteus
Lämpötilavaikutus: Teollisuusrobottien työympäristön lämpötilalla on merkittävä vaikutus niiden suorituskykyyn ja hyötykuormakapasiteettiin. Korkeissa lämpötiloissa tärkeimmät komponentit, kuten robottien moottorit ja supistimet, voivat ylikuumentua. Esimerkiksi kun ympäristön lämpötila ylittää robotin suunnitellun työlämpötilan ylärajan (yleensä noin 40-50 celsiusastetta), moottorin hyötysuhde heikkenee ja vääntömomentti voi laskea. Tämä tarkoittaa, että korkean lämpötilan ympäristöissä todellinen hyötykuorma, jonka robotit voivat kestää, voi olla pienempi kuin nimellisarvo. Päinvastoin, matalissa lämpötiloissa materiaalien, kuten voitelurasvan, juoksevuus heikkenee ja robottien mekaanisten komponenttien vastus kasvaa. Esimerkiksi joissakin kylmissä ulkona tehdyissä konepajatyöskenaarioissa (lämpötilat alle -10 celsiusastetta) robottien yhteiset liikkeet voivat hidastua ja myös niiden hyötykuorma voi vaikuttaa.
Kosteusvaikutus: Korkean kosteuden ympäristöt voivat saada robottien elektroniset komponentit kostumaan, mikä voi aiheuttaa ongelmia, kuten oikosulkuja ja korroosiota. Jos elektroniset komponentit, kuten robotin piirilevy, kostuvat, sen ohjausjärjestelmä voi toimia virheellisesti, mikä vaikuttaa robotin hyötykuorman hallintaan. Esimerkiksi joissakin merenrannan lähellä sijaitsevissa tehtaissa tai elintarviketyöpajoissa (kosteus yleensä noin 70 % -90%), jos hyviä kosteudenkestäviä toimenpiteitä ei ole, robottien suorituskyky heikkenee huomattavasti. Roboteille, joilla on tiukat kosteusvaatimukset, on valittava sopiva suojaustaso, kuten IP65 (pöly- ja roiskevesisuojaus) tai korkeampi, jotta varmistetaan normaali toiminta korkean kosteuden ympäristöissä.
2. Pöly ja hiukkaset
Vaikutus mekaanisiin komponentteihin: Työympäristöissä, joissa on paljon pölyä ja hiukkasia, kuten valimoissa, sementtitehtaissa jne., nämä epäpuhtaudet pääsevät helposti robottien saumoihin, supistimeen ja muihin mekaanisiin osiin. Ajan myötä pölyn kerääntyminen lisää komponenttien välistä kulumista, mikä heikentää robotin tarkkuutta ja hyötykuormakapasiteettia. Esimerkiksi valimopajassa robottien liitoksiin päässyt metallipöly kuluttaa liitosten laakereita ja tiivisteitä kuten hioma-aineita. Jos robotin robottikäsivarsi ei puhdisteta ja huolleta ajoissa, se ei välttämättä pysty kantamaan tarkasti nimellistehollista kuormaa liiallisen kulumisen vuoksi.
Vaikutus jäähdytysjärjestelmään: Pöly voi vaikuttaa myös robottien jäähdytysjärjestelmään. Jos jäähdyttimen tukkii pöly, robotin sisällä oleva lämpö ei pääse haihtumaan ajoissa, mikä johtaa sisäisen lämpötilan nousuun. Tämä ei vaikuta pelkästään robotin sähkökomponenttien suorituskykyyn, vaan myös epäsuorasti sen tehokkaaseen kuormituskykyyn, kuten moottorin vääntömomentin pienenemiseen korkean lämpötilan ympäristöissä, jotka mainittiin aiemmin. Siksi pölyisissä ympäristöissä työskentelevillä roboteilla on oltava hyvät pölytiiviit rakenteet, kuten tiiviit liitosrakenteet ja tehokkaat ilmansuodatusjärjestelmät, jotta robotille aiheutuu pölyvaurioita.
3. Kemialliset aineet ja syövyttävät kaasut
Kemiallinen korroosio: Joissakin kemikaalien tuotantopajoissa, galvanointipajoissa ja muissa ympäristöissä, joissa on kemikaaleja ja syövyttäviä kaasuja, robotit voivat altistua kemialliselle korroosiolle. Esimerkiksi galvanointipajassa on happamia kaasuja, kuten kloorivetyhappoa ja rikkihappoa, jotka voivat syövyttää robottien metallikoteloa, piirilevyjä ja muita komponentteja. Robotin robottikäsivarrelle, jos sen materiaali ei ole korroosionkestävää, varren lujuus heikkenee ja tehollinen kuormituskyky heikkenee myös pitkäaikaisen syövyttäville kaasuille altistumisen jälkeen. Siksi tässä ympäristössä robottien valmistukseen on valittava materiaaleja, joilla on korroosionestoominaisuudet, kuten ruostumaton teräs tai materiaalit, joiden pinnalla on erityinen korroosionestokäsittely.
Kemiallisen reaktion riski: Tietyt kemikaalit voivat reagoida toistensa kanssa tuottaen uusia aineita. Jos robotti toimii ympäristössä, jossa voi tapahtua kemiallisia reaktioita, on harkittava, aiheuttavatko nämä reaktiot vaurioita robotille. Esimerkiksi joissakin kemian synteesipajoissa erilaisia kemiallisia raaka-aineita saattaa vuotaa ja reagoida kuljetuksen tai käsittelyn aikana. Jos robotit joutuvat kosketuksiin näiden reaktiivisten aineiden kanssa, ne voivat vaurioitua, mikä vaikuttaa niiden hyötykuormaan ja suorituskykyyn. Joten robottien suojaavan pinnoitteen ja tiivistysrakenteen pitäisi pystyä estämään näiden kemikaalien tunkeutuminen.
4. Sähkömagneettiset häiriöt
Vaikutus ohjausjärjestelmään: Joissakin ympäristöissä, joissa on voimakkaita sähkömagneettisia häiriöitä, kuten sähköasemissa, suurtaajuushitsauspajoissa jne., häiriöt voivat vaikuttaa robottien ohjausjärjestelmään. Sähkömagneettiset häiriöt voivat aiheuttaa signaalin siirtovirheitä ja ohjaimen toimintahäiriöitä roboteissa. Esimerkiksi sähköaseman lähellä voimakkaat sähkömagneettiset kentät voivat häiritä robottien viestintälinjoja, jolloin robotit saavat vääriä ohjeita eivätkä pysty ohjaamaan hyötykuormaa oikein. Siksi ympäristöissä, joissa on voimakkaita sähkömagneettisia häiriöitä, on tarpeen valita robotit, joissa on sähkömagneettinen suojaustoiminto, ja reitittää ja suojata tietoliikennelinjat oikein robotin ohjausjärjestelmän vakauden varmistamiseksi.
Vaikutus antureihin: Robotit on tyypillisesti varustettu erilaisilla antureilla, jotka tunnistavat ympäristön tilan ja hyötykuorman. Sähkömagneettiset häiriöt voivat vaikuttaa antureiden tarkkuuteen ja luotettavuuteen. Esimerkiksi ympäristössä, jossa on voimakas magneettikenttä, robotin voima- tai näköanturissa voi olla lukupoikkeamia. Tämä voi johtaa virheisiin robotin arvioinnissa hyötykuormasta, kuten liian suuren tai liian pienen voiman kohdistamiseen esineisiin tarttuessaan anturien virheellisten lukemien vuoksi, mikä vaikuttaa työn normaaliin toimintaan.