ربما تكون روبوتات SCARA والروبوتات ذات الأذرع المفصلية هي الشكل الأكثر شهرة للروبوتات في السوق اليوم، ولكن ابحث عن روبوتات الجسر لإنجاز المهام الكبيرة في أقل قدر من المساحة.

روبوتات القنطرية، المعروفة أيضًا باسم الروبوتات الديكارتية، شائعة الاستخدام في ظل الأتمتة، لكنها لا تزال لا تُعتبر روبوتات جادة. لكن بفضل تصميمها البسيط، وانخفاض تكلفتها، وقابليتها للتوسع، وحلولها البرمجية المتنوعة للمحركات والتحكم، فإن هذا الوضع آخذ في التغير.

مميزات روبوت الجسر الديكارتي:

1. محاور متعددة للحركة بأي طول تقريبًا
2. قابلة للتطوير
3. يمكن تحديد حجم علبة التروس والمحرك وفقًا لنطاق الحركة والسرعات
4. مناسب للأحمال الخفيفة إلى الثقيلة/المعلقة
5. مرنة وفعالة بفضل قابلية التوسع للمحاور الخطية
6. غير مكلف

عيوب روبوت الجسر الديكارتي:

1. لا يمكن تغيير مدى الوصول إلى العوائق أو حولها
2. لا يمكن إحكام غلق قضبان أحزمة الشرائح الخطية ضد البيئة بسهولة
3. غير قائم بذاته: يتطلب حاملًا أو إطارًا أو أي تركيب آخر

فوائد نظام الجسر:

يمكن للروبوتات الجسرية استخدام غلاف عمل مكعب كامل بنسبة 96% من مساحتها وحجمها. يحتوي الروبوت الديكارتي على ثلاثة محاور. ومثل أقاربها العملاقة الأكثر شهرة، الرافعة الجسرية، يتم تعليقها عادةً من عارضة محور X أو X/Y على هيكل صلب. تُعرف الإحداثيات في المحاور الثلاثة عادةً باسم X وY وZ. يتم ترتيب كل محور بزوايا قائمة للسماح بثلاث درجات من الحركة. تتميز الرافعات الجسرية أيضًا بالدعم عند أحد الطرفين أو من خلال إضافة عضو ثانٍ. بخلاف الروبوتات ذات النمط الذراعي، يمكن بسهولة توسيع الرافعات الجسرية إلى أبعاد أكبر في جميع المحاور الثلاثة. تُعد الروبوتات الجسرية مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تكون فيها متطلبات التوجيه الإضافية ضئيلة أو حيث يمكن ترتيب الأجزاء قبل أن يلتقطها الروبوت.

تتميز الروبوتات الديكارتية والرافعات الجسرية بغلاف عمل مستطيل أو مكعب، على عكس الروبوتات المفصلية التي، كمفاصل الذراع البشري، لها حدود لكل حركة ونطاق حركة انحناء محدد. وتُعرض مواصفاتها كدرجات حركة مع أقواس كاسحة كبيرة، مع رسوم بيانية لدرجات الحركة الموجبة والسالبة التي تدور حول مركز قاعدتها واتجاه كل محور. ومن اللافت للنظر أن مساحة العمل نفسها غالبًا ما تحتاج إلى التكيف مع هذه الأغلفة غير التقليدية، على عكس الروبوت الذي يتكيف معها.

بفضل بنيتها الصلبة خفيفة الوزن، تتميز الروبوتات الديكارتية/القنطرية بدقة عالية وقابلية تكرار عالية. وبفضل بنيتها البسيطة، تُعد برمجة روبوتات القنطرية بديهية وسهلة التصور عند تقييم الأتمتة الجديدة. معظم روبوتات القنطرية قابلة للتخصيص. فمن خلال خياراتها المتنوعة من المحركات وعلب التروس إلى المكونات والمواد، فإن هذه الروبوتات مُجهزة لمواجهة تحديات البيئات الرطبة والخطرة والقذرة.

تصميم روبوت الإحداثيات الديكارتية البسيط نسبيًا وسهولة تشغيله تجعله مرغوبًا للغاية في قطاع التصنيع. بفضل سهولة استبدال المحاور الفردية، يتم تقليل وقت التوقف عن العمل وتكاليف الصيانة إلى أدنى حد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تفكيك النظام بأكمله إلى أجزائه المكوّنة لاستخدامه في تطبيقات متعددة أحادية المحور. والأهم من ذلك، أن هذه الأنظمة غير مكلفة مقارنةً بالروبوتات الأخرى الأكثر تعقيدًا.

تطبيقات نظام القنطرية:

تقع جميع محاور روبوتات القنطرية فوق غلاف العمل، مما يجعلها مثالية لعمليات العمل العلوية. يمكن استخدام روبوتات القنطرية لتثبيت وتحديد موضع مجموعة متنوعة من المؤثرات النهائية، مثل تلك المستخدمة في:

• حَشد
• التوزيع والتعبئة
• التثبيت وربط البراغي
• السكاكين الطائرة
• تحديد موضع الكاميرا والمسح الضوئي
• القطع – الليزر والنفث المائي
• الأتمتة العامة
• الفهرسة والفرز
• تقتيش
• التحميل والتفريغ
• مناولة المواد
• التعبئة والتغليف والتحميل والتوحيد
• أنظمة الالتقاط والوضع
• الطباعة والتخطيط
• مصاعد المنتجات، ومصاعد الطعام، والمصاعد
• رش
• الأتمتة المسرحية
• إنتاج الفيديو
• اللحام

يُقال إن الرافعات الجسرية هي العمود الفقري للصناعة الحديثة. تخيّلوا الأمر... لقد تم تعبئة ملايين من روبوتات الرافعات الجسرية وبيعها في آلات جاهزة للاستخدام، مثل تلك المستخدمة في تجميع المكونات الإلكترونية وأنظمة الالتقاط والوضع الروبوتية. وحتى اليوم، تُعد الرافعات الجسرية الخطية XYZ الركيزة الأساسية لصناعات قياس إحداثيات أدوات الماكينة، وذلك بفضل دقتها وصلابتها. يُعد هذا النوع من الروبوتات مناسبًا بشكل خاص للتطبيقات التي تكون فيها متطلبات التوجيه الإضافية ضئيلة، أو حيث يمكن ترتيب الأجزاء قبل أن يلتقطها الروبوت.

غالبًا ما يتم تجاهل روبوت الجسر الديكارتي، ولكنه جزء لا يتجزأ من صناعة الأتمتة الحديثة ويجب دائمًا أخذه في الاعتبار للأتمتة الجديدة نظرًا لمرونته وكفاءته وسهولة تنفيذه.