Der Unterschied zwischen cartesianischen, Sechs-Achsen und SCARA-Roboter

Kartesische-Anwendung

Um einen Roboter auszuwählen, bewerten zunächst die Bedürfnisse der Anwendung. Das beginnt mit dem Job des Profilierungs Last, Orientierung, Geschwindigkeit, Reisen, Präzision, Umwelt und Arbeitszyklus, manchmal genannt LOSTPED Parameter.

1. Laden.

Eine Tragfähigkeit des Roboters (vom Hersteller definiert sind) müssen das Gesamtgewicht der Nutzlast überschreiten, einschließlich alle Werkzeuge, am Ende des Roboterarms. Was begrenzt SCARA und Sechs-Achs-Roboter ist, dass sie Lasten auf ausgestreckten Armen unterstützen. Betrachten wir ein Bearbeitungszentrum, das Lageranordnungen von 100 kg oder mehr macht. Das Nutzlast übertrifft die Fähigkeiten aller, aber die größten SCARA oder Sechs-Achs-Roboter. Im Gegensatz dazu kann ein typischer cartesianischen Roboter auswählen und solche Lasten mit Leichtigkeit platzieren, weil sein Tragrahmen und die Lager konsequent den gesamten Bewegungsbereich unterstützen.
Selbst wenn eine schwere Last innerhalb eines Roboters Kapazität ist, kann es Genauigkeit verschlechtern. Zum Beispiel, Kommissionierung und 50 kg-Elemente platziert ist, innerhalb der Nutzlastbereich von sowohl SCARA und kartesische Roboter. Aber 50 kg sind am oberen Ende eines typischen SCARA Fähigkeiten, so wird es dauert teurer Kontrollen und Komponenten, die das Drehmoment zu handhaben. Was mehr ist, typischer SCARA-Roboter kann innerhalb von 0,1 mm hohen Nutzlasten platzieren, da das Gewicht des Armes ablenkt und verschlechtert die Fähigkeit des Roboters, konsequent die Last mit Genauigkeit zu positionieren. Aber kartesische Roboter mit Kugelspindelantriebe und gut verteilte Stützlager kann wiederholt platzieren 50 kg und schwerere Lasten innerhalb von 10 & mgr; m.

2. Orientierung

Es hängt davon ab , wie der Roboter montiert ist , und wie es Teile oder Produkte bewegt wird verortet. Das Ziel ist , den Roboter - Bilanz in den Arbeitsbereich anzupassen. Wenn ein SCARA oder Sechs-Achs - Roboters Boden oder Linie montierten Sockel ein Hindernis erzeugt, dann solche Roboter möglicherweise nicht die beste Option sein. Wenn die Anwendung nur Bewegung in wenigen Achsen benötigt, dann klein Rahmen cartesianischen Roboter montieren Overhead- und aus dem Weg. Aber für komplizierten Teilehandling oder Arbeit benötigt vier oder mehr Achsen der Bewegung, zur Schaffung eines Rahmens des cartesianischen Roboters kann zu viele Hindernisse darstellt, und einen kleinen SCARA - Roboter, manchmal nur 200 mm2 Platzbedarf und vier Schrauben auf einem Sockel, besser geeignet sein.
nother Faktor ist Teil Orientierung. SCARA und sechsachsigen Roboter können Teile, was einen Vorteil für Teile oder Werkzeuge in verschiedenen Winkeln und Positionen Handhabung drehen. Um ähnliche Flexibilität zu erhalten, einige Kartesische Roboter haben Subkomponenten genannt Speisemodule , die Licht Nutzlasten in der Z - Achse zu bewegen. Typischerweise verwenden Vorschubmodule eine Kugelspindelschubstangenteile oder Werkzeuge entlang der Z - Achse in der Handhabung zu bewegen, Pick-and-Place - und Futteranwendungen. Kartesische Roboter können auch Drehantriebe , um zusätzliche Fähigkeiten orientierende einzuarbeiten.

3. Geschwindigkeit und Reisen.

Zusammen mit Tragfähigkeiten, Roboter-Hersteller Kataloge Liste auch die Geschwindigkeitsklassen. Ein wichtiger Aspekt bei der Auswahl Roboter für Pick-and-Place - Anwendungen sind Beschleunigungszeiten über signifikante Entfernungen. Kartesische Roboter kann bei 5 m / s oder mehr, rivalisierenden die Leistung von SCARA und sechsachsige Roboter beschleunigen.
Kartesische Roboter auch Sinn machen , wenn Anwendungen große Spannweiten beinhalten. Das ist , weil Designer können schnell ändern und Kartesische Roboter erstrecken , wie mit Modulen bis 20-m lang benötigt. Geschwindigkeit und Entfernung sind ferner individuell durch die Wahl der Riemen, Linearmotor oder Kugelspindeltrieb. Im Gegensatz dazu sind Gelenkarm für eine gegebene Reichweite typischerweise predesigned, wie 500 mm, zum Beispiel.

4. Positionsgenauigkeit.

SCARA und Sechs-Achs - Roboter hat eine Genauigkeit vorgegeben , die es leicht machen , ihre Wiederholbarkeit der Bewegung zu bestimmen. Aber diese Roboter sperren Designer in einen Genauigkeitsgrad zum Zeitpunkt des Kaufs. Endbenutzer kann kartesischen oder Portalroboter zu Myriade Genauigkeiten aktualisieren , indem das Betätigungselement ändern, sogar bis 10 um, mit einer Kugelumlaufspindel. Für weniger Genauigkeit und Kosten zu senken, können Endbenutzer für 0,1 mm-Genauigkeit in einem pneumatischen oder Riemenantrieb und einen anderen Aktuator tauschen.
Präzision ist der Schlüssel in High-End - Anwendungen , wie beispielsweise Maschinenwerkzeuge. Diese kartesische Roboter müssen eine bessere mechanische Komponenten wie präzisionsbearbeitete Kugelschienen Tabellen und Kugelspindelantriebe. Für Anwendungen , bei denen SCARA und sechsachsige Roboterarm nicht Genauigkeit durch Ablenkung Arm halten können, einen kartesischen Roboter mit Hochpräzisions - Linearlager betrachten. Der Lagerabstand minimiert Biegung so kann der Endeffektor genauer positioniert werden.
Obwohl kleine Arbeits Umschläge SCARA oder Sechs-Achs - Roboter begünstigen, manchmal Komplexität Diese Roboter und höheren Kosten sind nicht erforderlich. Ein Beispiel , bei den kartesische Roboter besser arbeitet , ist in einer hochvolumigen medizinisch-Pipettenherstellungsanwendung. Hier nimmt ein Roboter Pipetten aus einer Form und fügt sie in ein Rack von einer sekundären Automatisierungsmaschine transportiert. SCARA und Sechs-Achs - Roboter sind lebensfähig , da 0,1-mm Genauigkeit in dieser Anwendung ausreichend ist. Aber Ablenkung ist problematisch , wenn der Roboter Griffe kleine 3-mm - Pipetten. Plus, Mangel an Raum für einen Sockel im Innern der Zelle für Portalroboter.

5. Umwelt.

Zwei Faktoren, die die besten Roboter diktieren sind die Umgebung des Arbeitsbereiches und Gefahren im Raum selbst. Eine dritte Überlegung, ob ein Roboter in einem Reinraum gehen, ist in der Regel kein Problem , da alle Robotertypen in dem Reinraum Versionen hergestellt werden.
Die Sockel der SCARA - und Sechs-Achs - Roboter sind in der Regel kompakt sein, die mit begrenzten Stellfläche praktisch ist. Aber das kann nicht relevant sein , wenn Installateure den Tragrahmen des Roboters montiert werden können über Kopf oder an einer Wand. Im Gegensatz dazu für Anwendungen mit mechanischen Störungen, wie wann muss ein Roboter in Kisten zu erreichen Teile zu ziehen, Sechs-Achsen - Arme sind in der Regel am besten geeignet. Sechs-Achs - Roboter kostet typischerweise mehr als Cartesianern, aber der Aufwand ist gerechtfertigt , wenn es keine Möglichkeit gibt , die Anwendung ohne komplexe Bewegungsabläufe auszuführen.
Umweltfaktoren wie Staub und Schmutz wirken sich auch auf Roboter Auswahl. Bellows kann Gelenke SCARA und sechsachsigen Roboters abdecken, und verschiedene Arten von Dichtungen Z-Achsen - Stellglieder schützen. Für Reinräume Luft Säuberungen verwenden, kartesische Roboter lassen Designer die Linearantriebe in einer IP65 - Struktur einschließen , die das Eindringen von Wasser und Staub minimiert. Plus, Hochleistungsdichtungen können viele der Bauteile Achsen umschließen.

6. Einschaltdauer.

Dies ist die Zeit, dauert es einen Zyklus der Operation abzuschließen. Roboter, die kontinuierlich 24/7 (wie im Hochdurchsatz-Screening und pharmazeutische Industrie) erreichen Ende des Lebens früher als die, die laufen nur 8-Stunden-Tag, fünf Tage die Woche. Klären Sie diese Fragen im Voraus und erhalten Roboter mit langen Schmierintervallen und geringen Wartungsaufwand Verschlimmerung später zu verhindern.


Erstellungsdatum: Jan-02-2019