רובוטים, הזמינים במגוון יכולות ביצועים ומחירים, הופכים נפוצים בכל סוגי פעולות הייצור התעשייתיות. הבנת היכולות של כל סוג רובוט היא המפתח לבחירה הטובה ביותר עבור העסק שלך.

במשך חצי מאה, הדימוי של רובוט ריתוך גדול בעל שישה צירים לגוף מכוניות ומשאיות התקבע בדמיון הרווח. רובוטים משמשים במגזרים מגוונים כמו שירותי בריאות, מזון ומשקאות, ייצור פלדה ואחסנה - בכל מקום בו יש משימות חוזרות או מאתגרות מבחינה סביבתית או ארגונומית שניתן לבצע אותן מהר יותר, בצורה אמינה יותר ו/או חסכונית יותר. כיום, רובוטים אפילו מרכיבים רובוטים חדשים.

רובוטים מגיעים עם ציר אחד עד שבעה צירים, כאשר כל ציר מספק דרגת חופש מסוימת. גנטרי קרטזיאני דו-צירי בדרך כלל מתווה על צירי XY או YZ. לרובוט שלושה צירים יש שלוש דרגות חופש והוא מבצע את תפקידיו דרך צירי XYZ. רובוטים קטנים אלה הם בעלי צורה נוקשה, ואינם יכולים להטות או להסתובב בעצמם, למרות שיכולים להיות להם כלים מחוברים שיכולים להסתובב או להסתגל לצורה של מטען קטן. לרובוטים ארבעה וחמישה צירים יש גמישות נוספת לסיבוב והטיה. לרובוט מפרקי שישה צירים יש שש דרגות חופש - הגמישות להזיז עצמים בכל כיוון או לסובב אותם בכל כיוון. רובוטים בעלי שישה צירים אלה נבחרים בדרך כלל כאשר יישום דורש מניפולציה מורכבת של עצם גדול או כבד. רובוטים בעלי שבעה צירים מסוגלים לכיוונים נוספים כדי לתמרן כלים בחללים צרים. הם יכולים לפעול קרוב יותר לחומר העבודה מאשר רובוטים מפרקיים אחרים לחיסכון פוטנציאלי במקום.

רובוטים מפרקיים
הפופולריות של רובוטים מפרקיים בעלי שישה ושבעה צירים משקפת את הגמישות הרבה שמאפשרות שש דרגות חופש. הם קלים לתכנות, מגיעים עם בקר משלהם, וניתן לתכנת רצפי תנועה והפעלת קלט/פלט באמצעות שלט לימוד ידידותי למשתמש. הם יכולים להגיע לטווח טווח משמעותי, מעל שלושה מטרים בדגמים מסוימים. טווח גדלים זה הופך את הרובוטים המפרקיים למתאימים למספר רב של תעשיות ויישומים הכרוכים בייצור או העברה של חומרים או מוצרים מוגמרים.

מעצם תכנונה, הרובוט המפרקי תופס מקום וטביעת רגל שלא ניתן להשתמש בהם למטרות אחרות. יש לו גם ייחודיות, כלומר מיקומים וכיוונים במרחב שמסביב שאליהם הוא אינו יכול לגשת. מגבלות מרחביות אלו דורשות אמצעי בטיחות מורכבים יותר מכיוון שהרובוט ישמש לעתים קרובות באזורים בהם נמצאים עובדים.

רובוטים קרטזיים
רובוט קרטזי, או ליניארי, הוא בדרך כלל רובוט בעלות נמוכה יותר המורכב ממכלול של מפעילים ליניאריים ו/או מפעיל סיבובי בקצה הזרוע עבור יישומים תלת-ממדיים. רובוטים אלה ניתנים להתאמה אישית וקלים להתקנה ולתחזוקה. ניתן להתאים אישית את מהלכי הציר והגדלים ליישום. טווח ההגעה והמטען שלו אינם תלויים זה בזה, אינם שלובים זה בזה. הציר הליניארי מגיע במספר עיצובים המתאימים אותו עוד יותר לתפקוד שהוא מבצע.

המגבלה העיקרית של הרובוט הקרטזיאני היא חוסר גמישות יחסית. הוא יכול בקלות להכיל תנועה ליניארית בשלושה צירים, וסיבוב סביב ציר רביעי. עם זאת, יש להוסיף בקר תנועה כדי לבצע סיבוב סביב יותר מציר אחד. רובוטים קרטזיאניים משמשים לעתים רחוקות במצבי שטיפה מכיוון שהם אינם מספקים הגנה מספקת מפני חדירת מים. כמו כן, נדרשים דיוק ויסודיות בהתקנה - כל ציר חייב להיות מיושר בקפידה, וישרות פני השטח חייבת להיות מספקת, במיוחד במערכות גדולות יותר.

רובוטי SCARA
רובוטי SCARA מיועדים ליישומים קלים. הם גרסה יעילה של רובוטים מפרקיים, ופשטותם וגודלם הקטן הופכים אותם לקלים לשילוב בקווי הרכבה. רובוטי SCARA יכולים להשיג זמני מחזור מרשימים למדי, עם דיוק גבוה. הם מיומנים מאוד בפונקציות כמו הכנסת רכיבים בחללים עם סבילות צפופות תוך שמירה על קשיחותם בתנועות כאלה, מה שהופך אותם לבחירה חסכונית עבור יישומי איסוף והצבה רבים כמו גם טיפול בחלקים קטנים.

רובוטי דלתא
רובוט הדלתא ידוע במהירותו, עם קצב איסוף של עד 300 יחידות לדקה. סוג ההרכבה שלו ממקם אותו מעל אזור העבודה, מה שמגביל את אובדן השטח שלו. הוא משולב לעתים קרובות עם מערכת ראייה כדי לאסוף חלקים הממוקמים באופן אקראי ביישומי מיון ואריזה מורכבים. כמו הרובוטים המפרקיים וה-SCARA, הוא יסופק בדרך כלל עם תליון לימוד לתכנות קל. רובוטי דלתא משמשים לעתים קרובות ביישומי ייצור מזון, אך כמו רובוטים קרטזיים, הם עשויים לדרוש מיגון נוסף או הפרדה מהסביבה הסביבתית.

רובוטים שיתופיים
רובוטים שיתופיים, או קובוטים, הם פיתוח יחסית חדש עם עתיד מבטיח בהפיכת אינטראקציה בטוחה בין אדם למכונה לאפשרית. בכך שהם מאפשרים שיתוף פעולה ישיר בין עובד לרובוט, הם מוסיפים מימד להבנתנו כיצד ניתן לשלב אוטומציה בתעשייה. קובוט יכול להיות רובוט מפרקי, קרטזי, SCARA או דלתא. אם כי, עד היום, רובם מסווגים כמפרקיים. הם מגיעים עם קיבולת מטען של 4-35 ק"ג, כאשר גודלם וטווחי ההגעה (וגם המחיר) גדלים בהתאם. ישנם דגמים עם עד שבעה צירים; האחרונים יכולים לבצע משימות מאתגרות במיוחד מבחינה ארגונומית. קובוטים אף משמשים כרובוטים עצמאיים בקו ייצור.

ביצוע הבחירה שלך
כאשר ניגשים להשקעה ברובוטיקה, יש לשקול את כל ההיבטים של היישום לפני קבלת הבחירה הסופית. הנה כמה מהגורמים החשובים ביותר שיש לקחת בחשבון:

טווח ומטען.

אלו צריכים להיות הקריטריונים הראשונים שנלקחים בחשבון בתהליך בחירת הרובוט שלכם, מכיוון שגורמים אלה עשויים לקצר באופן מיידי את רשימת האפשרויות המתאימות. לדוגמה, מטען גדול וכבד ישלול כל שיקול של טכנולוגיות טיפול קלות משקל. מצד שני, אם טווח ההגעה ארוך אך משקל המטען נמוך, רובוט קרטזי בעלות נמוכה יותר עשוי להספיק.

גְמִישׁוּת.

ביישום הדורש חמש או שש דרגות חופש, רובוט מפרק עשוי להיות הפתרון היחיד בר-קיימא. אם כן, אפשרות אחת עבור עסקים רגישי מחיר הדורשים רובוט אחד או שניים עשויה להיות יחידות משומשות. עם זאת, עבור יישומים פשוטים יותר, כמו מיקום וטעינה של חלקים קטנים, הכנסת חלקים אלקטרוניים וטעינת קופסאות וכלי מכונה - כל יישום שבו שניים או שלושה צירים מספיקים - מדוע לשלם עבור יותר צירים ממה שהיישום דורש?

מְהִירוּת.

האם היישום דורש קצב איסוף גבוה, כמו זה של רובוט דלתא, או שקצב איסוף נמוך יותר של גנטרי קרטזיאני או רובוט SCARA יספיק?

מרחב וטביעת רגל.

יותר ויותר, שטחי מכונות וקווי ייצור הופכים לשיקולים מרכזיים בתכנון. שטח רצפה יקר, וחברות רוצות לייעל את סידור רצפת הייצור שלהן. רובוטים קרטזיים ודלתא מספקים יתרון ברור על פני טכנולוגיות אחרות, מכיוון שרק שטח אנכי אובד, שהוא בדרך כלל פחות קריטי.

הנדסה ופיתוח פרויקטים.

יש לקחת בחשבון את זמן והוצאות התכנון, ההרכבה, ההתקנה וההפעלה בתמחור השוואתי, במיוחד שילוב רובוט במכונה או מערכת גדולה יותר. עיכובים בקבלת הרובוט ובהרכבתו עלולים לעכב את הפרויקט כולו.

תחזוקה, תיקון וזמינות.

השבתה לא מתוכננת היא הסיוט של כל מנהל ייצור. רובוטים צריכים להיות קלים יחסית לתחזוקה ותיקון.

תְקִינָה.

בתוך חברה או תעשייה יכול להיות שיקול תקף מטעמי עסקיים, גם אם הרובוט שנבחר אינו המתאים ביותר או אפילו הזול ביותר, אך מסוגל לבצע את העבודה. לפעמים, הדרך הנכונה תתגלה ככזו בעלת ההתנגדות (והסיכון) הפחותה.

התפשטותן של טכנולוגיות רובוטיות אפשרה לעסקים מכל הגדלים לגשת ליתרונות האוטומציה. הרובוט הטוב ביותר עבורכם הוא בדרך כלל זה שמתאים ביותר ליישום שלכם - לא רק להשגת רווחי הפרודוקטיביות מההשקעה ולמילוי הדרישות הטכניות של היישום, אלא גם מנקודת מבט של נושאים קשורים כמו בטיחות המפעל, ניצול שטח וכמובן, עלות הפתיחה ותמיכה לאחר המכירה.