Les robots industriels sont les protagonistes des ateliers de production avancés. Des grandes entreprises manufacturières aux petits ateliers, le marché des robots animés trouve toujours des partenaires d'atelier appropriés. Le robot industriel le plus courant sur le marché est actuellement un robot à plusieurs joint, qui est un type de robot avec une structure de mouvement composée de plusieurs articulations et liens.
Cet article introduit trois structures communes de robots industriels multi-articulaires: structure de la série verticale, structure horizontale verticale et structure parallèle.
Un robot en série vertical
Les robots en série verticaux sont la forme structurelle la plus courante dans les robots industriels, avec des articulations connectées en série le long de la direction verticale, composée généralement de 5 à 7 articulations. Cette structure imite le mouvement de la taille humaine au poignet, permettant des mouvements complexes dans des espaces tridimensionnels, et convient à divers scénarios tels que le traitement, le transport, l'assemblage et l'emballage.
Ces joints rotatifs (similaires aux bras humains avec des articulations tels que les épaules, les coudes, les poignets, etc.) sont divisés en deux parties principales:
(1) Mécanisme de positionnement: Cela peut déterminer la position de la "main", qui est composée de trois joints: l'articulation de la taille, l'articulation du bras inférieur et le joint du bras supérieur, pour déplacer la "racine du poignet" du robot à n'importe quelle position dans un espace tridimensionnel.
Joint lombaire: tournez à gauche et à droite comme une personne qui se tord sa taille (1er axe)
Joix du bras inférieur: contrôle la balançoire avant et vers l'arrière du bras supérieur (2e axe)
Joix du bras supérieur: contrôle la balançoire haut et bas de l'avant-bras (3e axe)
(2) Mécanisme directionnel: il détermine la posture de la "main" et se compose de trois parties: rotation du poignet, flexion du poignet et rotation de la main. Il contrôle l'orientation de la "main", comme l'inclinaison de la pince ou l'alignement du tournevis à un angle.
Rotation du poignet: Faites pivoter le poignet à gauche et à droite (4ème axe)
Poule du poignet: hochant la tête du poignet de haut en bas (5ème axe)
Rotation des mains: rotation d'outil final (6ème axe)
Les robots en série verticaux à six axes sont largement utilisés dans des champs tels que la fabrication automobile et l'assemblage électronique en raison de leur haut degré de liberté et de flexibilité. Cependant, les robots en série verticaux ont également certaines limites:
Problème d'interférence de mouvement: tout comme la façon dont il est gênant pour une personne d'atteindre derrière son dos, les robots 6- ont également des "angles morts". Le premier angle mort est la restriction supérieure \/ avant, ce qui rend difficile le déplacement dans certaines directions lorsque le bras est complètement étendu ou plié; Le deuxième "angle mort" est la difficulté de fonctionnement inversé, comme le passage soudainement de l'avant en arrière, ce qui peut nécessiter un ajustement global de la posture.
Il convient de mentionner que dans certains scénarios où les opérations horizontales sont l'objectif principal (tel que la manipulation et l'emballage), le nombre de axes de mouvement du robot peut être simplifié des axes standard 6 aux axes 4-5. En effet, les devoirs horizontaux ne nécessitent souvent pas de mouvements de rotation du poignet complexes, et après avoir omis des axes de rotation 1-2, la structure du robot est plus simple et plus rigide.
Deuxièmement, pour les grands robots lourds tels que les robots de palettisation, des mécanismes d'entraînement de liaison parallélogramme sont souvent utilisés. Cette conception déplace le moteur d'entraînement traditionnel situé sur le haut du bras jusqu'à la taille du robot et le transmet à travers un mécanisme de liaison. Il y a trois avantages majeurs à procéder: premièrement, il abaisse le centre de gravité de toute la machine et améliore la stabilité du mouvement; La seconde consiste à utiliser le principe du levier pour amplifier le couple moteur et améliorer la capacité de charge; Le troisième est d'améliorer la rigidité structurelle, qui convient plus aux opérations à grande vitesse et à usage lourd. Cette structure de parallélogramme est devenue une conception de signature pour les grands robots de manipulation et de palettisation.
Le robot à quatre axes de Borunte est spécialement conçu pour les opérations de palettisation
Deux robots en série horizontaux
Le robot série horizontal est un type de robot articulé plan, dont les articulations sont disposées en série le long de la direction horizontale, généralement constituée de 2 à 3 articulations rotatives. Cette structure lui donne une rigidité et une vitesse élevées dans un plan horizontal, ce qui le rend adapté à des opérations plates rapides et précises telles que les tâches de soudage, d'assemblage et de manipulation. Les robots Scara sont couramment utilisés dans les scénarios de travail à plat à charge légère et à grande vitesse, tels que l'industrie 3C (installation électronique des composants) et l'assemblage des composants automobiles.
Borunte Horizontal Robot
(1) Positionnement du plan: Le travail collaboratif de ces joints rotatifs horizontaux permet aux robots Scara d'atteindre un positionnement précis dans un avion. Cela signifie que les robots peuvent effectuer des opérations complexes sur un plan fixe sans avoir besoin de mouvements tridimensionnels complexes.
(2) Mouvement de levage vertical: le bras entier peut être soulevé et abaissé par un axe de mouvement linéaire vertical (axe z). Cela permet au robot de se déplacer verticalement, élargissant ainsi sa plage de travail.
Trois robots parallèles
Un robot parallèle se compose de plusieurs bras parallèles liés à une base à travers un mécanisme parallèle, formant un tout. Les caractéristiques de cette structure sont une rigidité élevée et une forte capacité de charge, mais la difficulté de détection de position et de technologie de contrôle est relativement élevée. Les robots parallèles sont généralement utilisés dans des scénarios qui nécessitent une haute précision et une réponse rapide, tels que la manutention des matériaux lourds, le chargement des machines-outils et l'assemblage de précision. Les structures de robots parallèles typiques incluent les robots delta, qui ont une conception simple et une vitesse de déplacement rapide, et sont largement utilisés dans des champs tels que la transformation des aliments et l'inspection électronique des matériaux.
La structure de base du robot delta
Arrangement suspendu: le robot delta est placé sur la base, avec le poignet soutenu par trois bielles parallèles uniformément réparties dans l'espace.
Contrôle de l'angle de swing de liaison: le robot positionne le poignet dans un certain cylindre spatial en contrôlant l'angle de balançoire de la liaison.
Avantages des robots delta
Structure simple: le robot Delta a une structure relativement simple, ce qui facilite la conception et la fabrication.
Contrôle de mouvement facile: En raison de ses caractéristiques structurelles, le contrôle de mouvement des robots delta est relativement facile à mettre en œuvre.
Installation facile: le processus d'installation des robots delta est relativement simple, ce qui facilite le déploiement et le maintien.
Limites des robots delta
Petite capacité de charge: la conception légère des robots delta vise à optimiser la conception plutôt qu'à optimiser la charge, de sorte que leur capacité de charge est généralement faible (par rapport aux robots verticaux), ce qui limite leur utilisation dans des applications robustes et les rend plus adaptées au tri et au transport des articles légers. En raison de la limitation de la capacité de charge, les robots Delta sont principalement utilisés pour trier et transporter des articles légers dans des industries telles que l'électronique, l'alimentation et les produits pharmaceutiques.
Ce qui précède est une comparaison de trois structures différentes de robots industriels multi-plats. Leurs caractéristiques d'image respectives sont encore très différentes. Ces robots ont leurs propres avantages et limitations. Par conséquent, choisir celui qui convient à sa chaîne de production est le meilleur. Actuellement, ces robots sont tous en cours de développement et de production par Borunte Robot. Les personnes intéressées peuvent jeter un œil aux informations Borunte Robot.