Jos olet jo etsinyt robottia, olet luultavasti jo törmännyt robotin sisältämien akselien määrään. Jos olet uusi robotiikkamaailmassa, saatat miettiä: Mitä tämä kaikki tarkoittaa? Ja miksi on tärkeää, kuinka monta akselia robotillani on? Roboteissa on yleensä 3–7 akselia, joten… Mitä oikeastaan ​​tarvitset? Tässä on lyhyt yhteenveto siitä, kuinka monta akselia juurirobotissasi tulisi olla ja miksi.

MIKÄ ON ROBOTIN AKSELI?

Robotiikan terminologiassa akseli voidaan tulkita vapausasteeksi (DOF). Jos robotilla on siis kolme vapausastetta, se voi liikkua XYZ-akseleiden kautta ongelmitta. Se ei kuitenkaan voi kallistua tai kääntyä. Kun robotin akselien määrää (DOF) lisätään, se tarkoittaa, että käytettävissä on enemmän tilaa kuin robotilla, jolla on vähemmän akseleita. Huomaa, että robotti ostetaan yleensä tietyllä määrällä akseleita, eikä lisäakseleita voida enää lisätä jälkikäteen.

Yksi tapa määrittää robotin vapausasteiden määrä on yksinkertaisesti laskea robotin moottoreiden lukumäärä. Tämä voi kuitenkin olla hieman hämmentävää, koska robotin moottorit on nykyään useimmiten upotettu robotin koteloon. Joka tapauksessa sinun on tiedettävä, että mitä enemmän akseleita robotilla on, sitä enemmän sillä on myös mahdollisuuksia. Joten jos tarvitset robotin suorittamaan monimutkaisen toiminnon, tarvitset todennäköisesti joustavamman robotin. Tässä on kuvaus erityyppisistä roboteista luokiteltuina niiden vapausasteiden mukaan.

Huomaa, että robottityyppien välillä on paljon eroja. Tietyllä robottityypillä voi olla enemmän tai vähemmän akseleita valmistajasta riippuen. Joten nämä tiedot ovat vain yleistyksiä.

【3-akselinen karteesinen robotti】

Kolmiakselisia robotteja kutsutaan myös karteesisiksi roboteiksi tai scara-roboteiksi. Niitä voidaan verrata kolmiakseliseen karteesiseen robottiin, jossa on kolmiakselinen CNC-kone tai 3D-tulostimeen. Ne ovat pohjimmiltaan robotteja, jotka antavat työkalujen liikkua kolmea akseliaan pitkin kolmen eri moottorin avulla. Tällaisia ​​robotteja voidaan käyttää yksinkertaisiin poiminta- ja sijoitusoperaatioihin, joissa osat asetetaan täsmälleen samaan suuntaan ja pudotetaan täsmälleen samaan paikkaan.

Jos esimerkiksi tartut osaan tietyssä suunnassa, sinun on siirrettävä sitä samassa suunnassa, koska työkalu ei voi kääntyä.

Jos sinulla on edelleen vaikeuksia ymmärtää tätä konseptia, kuvittele nosturi… ne ovat melko lailla kolmiakselisia robotteja.

【4-akselinen scara-robotti】

Jos sinulla on neliakselinen robotti, voit kääntää osaa neljännen akselin ympäri samalla kun se liikkuu XYZ-akseleita pitkin. Scara-, delta- ja joitakin perinteisiä robotteja pidetään neliakselisina robotteina.

Neliakselisessa robotissa on neljä erilaista moottoria, joten moottoreita lasketaan akseleiden laskemiseksi. Tyypillisesti ainoa ero karteesiseen robottiin verrattuna on, että neljättä akselia käytetään työkalun pyörittämiseen. Esimerkiksi kuljettimelle asetetaan sarja osia, jotka robotin on tartuttava niihin. Sinun on paikannettava osan (XY-akselit) sijainti, mentävä alas Z-akselin korkeuteen ja lopuksi kallistava työkalua vastaamaan osan suuntaa.

【5-akselinen teollisuusrobotti】

Tässä kohtaa perinteiset robotit alkavat astua esiin keskustelussamme. Itse asiassa monissa teollisuusroboteissa on viisi akselia. Nämä robotit voivat liikkua kolmen avaruusakselin (XYZ) ympäri ja työkalua voidaan kääntää kahden lisäakselin ympäri. Toisin sanoen työkalua voidaan kääntää Z-akselin ja Y-akselin ympäri, mutta sitä ei voida kääntää X-akselin ympäri. Tämä tarkoittaa, että sillä ei ole täydellistä liikkumisvapautta, ja on edelleen joitakin asentoja, joita tämä robotti ei pysty saavuttamaan.

Voit myös kuvitella 5-akselisen robotin, joka on samanlainen kuin 5-akselinen CNC-kone, jossa työkalusi voi liikkua XYZ-akseleiden ympäri, pöytä voi pyöriä Z-akselin ympäri (eli käytännössä neljä akselia) ja lopuksi pöytä voi kallistua toisen akselin (5-akselisen) ympäri.

【6-akselinen universaali robotti】

Vähintäänkin 6-akselinen robotti on täysin vapaasti liikkuva robotti. Itse asiassa se voi liikkua XYZ-akseleiden ympäri ja kääntyä jokaisen akselin ympäri. Joten ero yllä olevassa kuvassa näkyvän 5-akselisen robotin välillä on se, että akselit 4 ja 5 voivat kääntyä toisen akselin ympäri. Hyvä esimerkki 6-akselisesta robotista olisi Universal Robots. Itse asiassa voit helposti laskea kuusi sinistä korkkia (joiden alla ovat moottorit) ja tunnistaa helposti, mikä niistä tekee mitäkin.

【7-akselinen Motoman-robotti】

Nyt kun 6-akseliset robotit pääsevät täysin vapaasti kaikkiin avaruudessa oleviin paikkoihin: mitä järkeä on 7-akselisessa robotissa? No, tuo ylimääräinen akseli mahdollistaa päätyefektorin asennon saavuttamisen useilla nivelkonfiguraatioilla. Sitä käytetään singulariteettien välttämiseen ja tiettyjen kohteiden välttämiseen asettamalla varsi eri suuntiin kuin mitä 6-akselinen robotti pystyisi saavuttamaan. Erinomainen esimerkki 7-akselisesta robotista olisi Motoman SDA -sarja. 7-akselisia robotteja kutsutaan myös redundantteiksi roboteiksi, koska niillä on yksi "ylimääräinen" akseli.

ENTÄ 12- JA 13-AKSELISET ROBOTIT?

Tässä vaiheessa tämä tarkoittaa vain sitä, että kaksi kuusiakselista robottia on yhdistetty muodostaen kaksikätisen robotin. Saattaa käydä niin, että tämän robotin pohja voi pyöriä itsensä ympäri, jolloin siihen lisätään akseli (jolloin akselien määrä on 13). Mutta tilan suhteen nämä robotit eivät oikeastaan ​​yllä pidemmälle 12 akselilla... koska havainnoinnissamme on vain kolme ulottuvuutta... no, tiedän, että jotkut teistä ajattelevat... mutta ehkä ulottuvuuksia on enemmän... mutta se onkin toinen aihe.

Joka tapauksessa, toivottavasti tämä auttoi sinua ymmärtämään, mikä robottiakseli on ja mitä sen on tarkoitus tehdä. Jos mietit, kuinka monta akselia sovelluksesi tarvitsee, voit aina ottaa yhteyttä viralliseen verkkosivustoomme. Meillä on paljon kokemusta monista akseleista.