יישום / תעשייה:

אריזה, ייצור, אריזה על משטחים, איסוף והצבה, אוטומציה.

האתגר:

ייתכן ששטחי העבודה הלא סדירות של זרועות מפרקיות מסורתיות דורשים עיצוב מחדש של מרחבי עבודה קיימים. רובוטים בעלי זרועות מפרקיות מסוג SCARA הם אולי צורת הרובוט המוכרת ביותר בשוק כיום, אך פנו לרובוטי גנטרי כדי לבצע את המשימות הגדולות בכמות הקטנה ביותר של מקום. רובוטי גנטרי, המכונים גם רובוטים קרטזיים, נמצאים כמעט בכל מקום באוטומציה, אך מסיבות שמעבר להיקף מאמר זה, אינם נחשבים במהרה לרובוטים רציניים. בשל עיצובם הפשוט, עלותם הנמוכה ויכולת ההרחבה שלהם, ומגוון עצום של פתרונות תוכנה למנוע ובקרה, מצב זה משתנה.

יתרונות רובוט גנטרי:

3+ צירי תנועה כמעט בכל אורך
ניתן להרחבה
ניתן להתאים את גודל תיבת ההילוכים והמנוע בהתאם לטווח התנועה והמהירויות
מתאים לעומסים קלים עד כבדים/תלויים
גמיש ויעיל הודות להרחבה של צירים ליניאריים
זוֹל

חסרונות רובוט גנטרי:

לא ניתן לשנות את טווח ההגעה אל תוך או סביב מכשולים
מסילות רצועות הזזה ליניאריות אינן אטומות בקלות מפני הסביבה
לא עומד עצמאי: נדרשת מעמד או מסגרת או הרכבה אחרת

יתרונות מערכת גנטרי:

רובוטים מסוג גאנטרי יכולים לנצל מעטפת עבודה קובית שלמה של 96% משטחם וגודלם. לרובוט קרטזי שלושה צירים. כמו שמם וקרוב דודנם הענק המוכר יותר, עגורן הגאנטרי, הם תלויים בדרך כלל מקורת ציר X או X/Y על מבנה קשיח. קואורדינטות בשלושה צירים מוגדרות בדרך כלל כ-X, Y ו-Z. כל ציר מסודר בזוויות ישרות כדי לאפשר שלוש דרגות תנועה. רובוטים מסוג גאנטרי מאופיינים עוד על ידי תמיכה בשני הקצוות או באמצעות הוספת חבר שני. שלא כמו רובוטים בסגנון זרוע, ניתן בקלות להגדיל את גודלם של רובוטים מסוג גאנטרי לפרופורציות גדולות יותר בכל שלושת הצירים. רובוטים מסוג גאנטרי מתאימים במיוחד ליישומים בהם דרישות התמצאות נוספות הן מינימליות או שבהן ניתן למקם את החלקים לפני שהרובוט מרים אותם.

גם לרובוטים קרטזיים וגם לרובוטים גנטרי יש מעטפת עבודה מלבנית או קובית, בניגוד לרובוטים מפרקיים, שבדומה למפרקים בזרוע אנושית, יש להם מגבלות לכל תנועה והיקף תנועה קשת ספציפי. המפרט שלהם מוצג כדרגת תנועה עם קשתות גדולות גורפות עם גרפים של דרגות תנועה חיוביות ושליליות המסתובבות סביב מרכז הבסיס שלה והכיוון של כל ציר. מעניין לציין שלעתים קרובות יש להתאים את סביבת העבודה עצמה למעטפות עבודה יוצאות דופן אלה, בניגוד לרובוט שמסתגל לסביבת העבודה.

בשל מבנהם הנוקשה והקל משקל, רובוטי גנטרי מדויקים מאוד וניתנים לחזרה על פעולותיהם. בשל מבנהם הפשוט, רובוטי גנטרי אינטואיטיביים לתכנות וקלים להמחשה בעת הערכת אוטומציה חדשה. רוב רובוטי הגנטרי ניתנים להגדרה. החל ממגוון רחב של מנועים ותייבות הילוכים ועד רכיבים וחומרים, רובוטים אלה מוכנים להתמודד עם האתגרים של סביבות לחות, מסוכנות ומלוכלכות.

העיצוב הפשוט יחסית של רובוט הקואורדינטות הקרטזיות ותפעולו הישיר הופכים אותו למבוקש מאוד בייצור. מכיוון שניתן להחליף בקלות את הצירים הבודדים, זמן ההשבתה מצטמצם ועלויות התחזוקה נשמרות למינימום. בנוסף, ניתן לפרק את המערכת כולה לחלקיה המרכיבים לשימוש ביישומים מרובים בעלי ציר יחיד. וחשוב מכל, מערכות רובוט קואורדינטות קרטזיות זולות בהשוואה לרובוטים מורכבים יותר.
יישומי גנטרי:

רובוטי גנטרי ממוקמים כל הצירים מעל מעטפת העבודה, מה שהופך אותם לאידיאליים לתהליכי עבודה עיליים. ניתן להשתמש ברובוטים גנטרי כדי להחזיק ולמקם מגוון של אפקטים סופיים כגון אלו המשמשים ב: הרכבת לוחות מודפסים (PCB), דילוג, ריסוס, טיפול בחומרים, אריזה על משטחים, איסוף והצבה, סילון מים, ריתוך לוחות, ריתוך חיכוך, הרכבה, אריזה, איחוד, מיון, סריקה, טעינה/פריקה של מגשים, מיקום מצלמה, בדיקה, חיתוך זכוכית, הדפסת תווית, חיתוך בלייזר, סכינים מעופפות, הידוק והברגה.

נטען כי המכונה "גנטרי" היא סוס העבודה האמיתי של התעשייה המודרנית. חשבו על זה... מיליוני רובוטי גנטרי נארזו ונמכרו למכונות "מוכנות להפעלה" כמו אלו המשמשות להרכבת רכיבים אלקטרוניים ומערכות רובוטיות "פיק אנד פלאש". אפילו כיום, מכונות "גנטרי" ליניאריות מסוג XYZ הן עמוד התווך של תעשיות מדידת הקואורדינטות של מכונות כלי עבודה בשל דיוקן וקשיחותן. סוג זה של רובוט מתאים במיוחד ליישומים בהם דרישות כיוון נוספות הן מינימליות או שבהן ניתן למקם את החלקים לפני שהרובוט אוסף אותם.

רובוט הגאנטרי, שלעתים קרובות מתעלמים ממנו, הוא עמוד התווך של תעשיית האוטומציה המודרנית ותמיד יש לשקול אותו עבור אוטומציה חדשה בשל גמישותו, יעילותו וקלות היישום שלו.