Tarkastellaanpa robottien luokittelua tarkemmin:
1) Kartesialainen robotti:
Tunnetaan myös nimellä: Lineaarirobotit/XYZ-robotit/Gantry-robotit
Kartesialainen robotti voidaan määritellä teollisuusrobotiksi, jonka kolme pääasiallista ohjausakselia ovat lineaarisia ja suorassa kulmassa toisiinsa nähden.
Jäykän rakenteensa ansiosta ne voivat kuljettaa suuria hyötykuormia. Ne voivat suorittaa toimintoja, kuten poimintaa ja sijoittamista, lastausta ja purkua, materiaalinkäsittelyä ja niin edelleen. Kartesisia robotteja kutsutaan myös portaaliroboteiksi, koska niiden vaakasuora osa tukee molempia päitä.
Kartesiaanisia robotteja kutsutaan myös lineaariroboteiksi tai XYZ-roboteiksi, koska ne on varustettu kolmella pyörivällä nivelellä XYZ-akseleiden kokoamista varten.
Sovellukset:
Kartesisia robotteja voidaan käyttää tiivistämisessä, muovin muovauksessa, 3D-tulostuksessa ja tietokoneohjatuissa CNC-koneissa. Poiminta- ja sijoituskoneet sekä piirturit toimivat karteesisten robottien periaatteella. Ne pystyvät käsittelemään raskaita kuormia suurella paikannustarkkuudella.
Edut:
• Erittäin tarkka ja nopea
• Pienemmät kustannukset
• Yksinkertaiset käyttötavat
• Suuret hyötykuormat
• Erittäin monipuolinen työskentely
• Yksinkertaistaa robotin ja sen pääohjausjärjestelmiä
Haittoja:
Ne vaativat toimiakseen paljon tilaa
2) SCARA-robotti
SCARA-lyhenne tulee sanoista Selective Compliance Assembly Robot Arm tai Selective Compliance Articulated Robot Arm.
Robotti kehitettiin Yamanashin yliopiston professorin Hiroshi Makinon ohjauksessa. SCARA:n varret ovat joustavat XY-akseleissa ja jäykät Z-akselissa, minkä ansiosta se tottuu XY-akseleissa oleviin reikiin.
XY-suunnassa SCARA-robotin varsi on joustava ja vahva Z-suunnassa SCARA-robotin yhdensuuntaisakselisen nivelasettelun ansiosta. Tästä johtuu termi "selektiivisesti joustava".
Tätä robottia käytetään erilaisiin kokoonpanotöihin, esimerkiksi pyöreä tappi voidaan asettaa pyöreään reikään ilman, että se puristaa sitä. Nämä robotit ovat nopeampia ja puhtaampia kuin vastaavat robottijärjestelmät, ja ne perustuvat sarja-arkkitehtuureihin, mikä tarkoittaa, että ensimmäisen moottorin tulisi kantaa kaikkia muita moottoreita.
Sovellukset:
SCARA-robotteja käytetään kokoonpanoon, pakkaamiseen, lavaukseen ja koneiden lastaukseen.
Edut:
• Nopeat ominaisuudet
• Toimii erinomaisesti lyhytiskuisissa, nopeissa kokoonpano- ja poiminta-asennussovelluksissa
• Sisältää donitsin muotoisen työkirjekuoren
Haitat
SCARA-robotti vaatii tyypillisesti erillisen robottiohjaimen linjapääohjaimen, kuten PLC/PC:n, lisäksi.
3) Nivelrobotti
Nivelrobotti voidaan määritellä pyörivällä nivelellä varustetuksi robotiksi, ja nämä robotit voivat vaihdella yksinkertaisista kaksinivelisistä rakenteista järjestelmiin, joissa on 10 tai enemmän vuorovaikutuksessa olevia niveliä.
Nämä robotit voivat yltää mihin tahansa pisteeseen työskennellessään kolmiulotteisessa tilassa. Toisaalta nivellettyjen robottien nivelet voivat olla yhdensuuntaisia tai kohtisuorassa toisiinsa nähden, jolloin jotkut nivelparit ovat yhdensuuntaisia ja toiset kohtisuorassa toisiinsa nähden. Koska nivelletyissä roboteissa on kolme pyörivää niveltä, näiden robottien rakenne on hyvin samanlainen kuin ihmisen käsivarsi.
Sovellukset:
Nivelrobotteja voidaan käyttää elintarvikkeiden paletointiroboteissa (leipomot), terässiltojen valmistuksessa, teräksen leikkauksessa, tasolasin käsittelyssä, 500 kg:n hyötykuorman omaavissa raskaissa roboteissa, valimoteollisuuden automaatiossa, lämmönkestävissä roboteissa, metallinvaluissa ja pistehitsauksessa.
Edut
• Nopea
• Suuri työskentelyalue
• Erinomainen ainutlaatuisissa ohjaus-, hitsaus- ja maalaussovelluksissa
Haittapuoli:
Vaatii tyypillisesti erillisen robottiohjaimen linjapääohjaimen, kuten PLC/PC:n, lisäksi
4) Rinnakkaisrobotit
Rinnakkaisrobotteja kutsutaan myös rinnakkaismanipulaattoreiksi tai yleistetyiksi Stewart-alustoiksi.
Rinnakkaisrobotti on mekaaninen järjestelmä, joka käyttää useita tietokoneohjattuja sarjaketjuja yhden alustan eli efektorin tukemiseen.
Lisäksi rinnakkaisrobotti voidaan muodostaa kuudesta lineaarisesta toimilaitteesta, jotka ylläpitävät liikkuvaa alustaa laitteille, kuten lentosimulaattoreille. Nämä robotit estävät päällekkäisiä liikkeitä, ja tämän mekanismin toteuttamiseksi niiden ketju on suunniteltu lyhyeksi ja yksinkertaiseksi.
Ne tunnetaan nimellä:
• Nopeat ja tarkat jyrsinkoneet
• Mikromanipulaattorit, jotka on asennettu suurempien mutta hitaampien sarjamanipulaattorien pääteefektoriin
• Esimerkkejä rinnakkaisroboteista
Sovellukset
• Rinnakkaisrobotteja käytetään erilaisissa teollisissa sovelluksissa, kuten:
• Lentosimulaattorit
• Autosimulaattorit
• Työprosesseissa
• Fotoniikan / optisten kuitujen kohdistus
Niitä käytetään rajoitetusti työtiloissa. Halutun manipulaation suorittaminen olisi erittäin vaikeaa ja voi johtaa useisiin ratkaisuihin. Kaksi esimerkkiä suosituista rinnakkaisroboteista ovat Stewart-alusta ja Delta-robotti.
Edut
• Erittäin nopea
• Piilolinssin muotoinen työskentelykori
• Erinomainen nopeaan ja kevyeen poimimiseen ja asetteluun (esim. makeisten pakkaaminen)
Haitat
Se vaatii erillisen robottiohjaimen linjapääohjaimen, kuten PLC:n/tietokoneiden, lisäksi.
Robottien ohjelmointi vaaditun asennon suorittamiseksi:
Ihmiset ohjelmoivat robotteja suorittamaan monimutkaisia ja vaadittuja tehtäviä. Katsotaanpa tässä, miten robotit ohjelmoidaan suorittamaan vaadittu tehtävä:
Paikkakohtaiset komennot:Robotti voi suorittaa vaaditun asennon graafisen käyttöliittymän tai tekstipohjaisten komentojen avulla, joissa olennainen XYZ-asema voidaan määrittää ja muokata.
Opeta riipus:Opetusriipuksen avulla voimme opettaa asennot robotille.
Teach pendent on kädessä pidettävä ohjaus- ja ohjelmointiyksikkö, jolla robotti voidaan lähettää manuaalisesti haluttuun asentoon.
Opetusriipus voidaan irrottaa ohjelmoinnin päätyttyä. Robotti kuitenkin suorittaa ohjelman, joka on korjattu ohjaimessa.
Nenästä johdattaen:Nenästä johdattaminen on tekniikka, jota monet robottivalmistajat käyttävät. Tässä menetelmässä yksi käyttäjä pitää robotin manipulaattoria kädessään, kun taas toinen henkilö antaa komennon, joka auttaa irrottamaan robotin virran, jolloin se menee lepotilaan.
Sitten käyttäjä voi siirtää robotin haluttuun asentoon (käsin), samalla kun ohjelmisto tallentaa nämä sijainnit muistiin. Useat robottivalmistajat käyttävät tätä tekniikkaa maalin ruiskuttamiseen.
Robottisimulaattori:Robottisimulaattori auttaa välttämään riippuvuuden robottikäsivarren fyysisestä toiminnasta. Tämän menetelmän noudattaminen auttaa säästämään aikaa robotiikkasovellusten suunnittelussa ja parantaa turvallisuustasoa. Toisaalta ohjelmia (jotka on kirjoitettu eri ohjelmointikielillä) voidaan testata, ajaa, opettaa ja debugata robottisimulaatio-ohjelmiston avulla.
Koneenkäyttäjä:Koneenkäyttäjä voi tehdä säätöjä ohjelman sisällä. Nämä käyttäjät käyttävät kosketusnäyttöjä, jotka toimivat käyttäjän ohjauspaneelina.
Julkaisun aika: 06.04.2023