Давайте подробнее рассмотрим классификацию роботов:

1) Декартов робот:
Также известны как: линейные роботы/XYZ-роботы/портальные роботы

Декартов робот может быть определен как промышленный робот, у которого три основные оси управления являются линейными и расположены под прямым углом друг к другу.

Благодаря своей жесткой конструкции они могут перемещать большие грузы. Они могут выполнять такие функции, как захват и перемещение, погрузка и разгрузка, обработка материалов и так далее. Декартовы роботы также называются портальными роботами, поскольку их горизонтальные элементы поддерживают оба конца.

Декартовы роботы также известны как линейные роботы или XYZ-роботы, поскольку они оснащены тремя вращательными шарнирами для сборки осей XYZ.

Приложения:
Декартовы роботы могут использоваться в процессах герметизации, погрузочно-разгрузочных работах при литье пластмасс, 3D-печати, а также в станках с числовым программным управлением (ЧПУ). Машины для захвата и перемещения грузов, а также плоттеры работают по принципу декартовых роботов. Они способны перемещать тяжелые грузы с высокой точностью позиционирования.

Преимущества:

• Высокая точность и скорость
• Меньше затрат
• Простые процедуры эксплуатации
• Высокая грузоподъемность
• Очень универсальные рабочие условия
• Упрощает системы управления роботом и главным устройством.

Недостатки:

Для их работы требуется большой объем пространства.

2) Робот SCARA

Аббревиатура SCARA расшифровывается как Selective Compliance Assembly Robot Arm (роботизированная рука с селективным податливым соединением) или Selective Compliance Articulated Robot Arm (шарнирная роботизированная рука с селективным податливым соединением).

Робот был разработан под руководством Хироши Макино, профессора Университета Яманаси. Манипуляторы SCARA являются гибкими по осям XY и жесткими по оси Z, что позволяет им адаптироваться к отверстиям в осях XY.

В направлении XY манипулятор робота SCARA будет податливым, а в направлении Z — прочным благодаря параллельной компоновке шарниров. Отсюда и термин «избирательная податливость».

Этот робот используется для различных типов сборочных операций, например, с его помощью можно без заеданий вставить круглый штифт в круглое отверстие. Эти роботы быстрее и эффективнее, чем аналогичные роботизированные системы, и основаны на последовательной архитектуре, то есть первый двигатель должен управлять всеми остальными.

Приложения:
Роботы SCARA используются для сборки, упаковки, паллетирования и загрузки оборудования.

Преимущества:

• Высокоскоростные возможности
• Отлично зарекомендовали себя в задачах с коротким ходом рычага, быстрой сборкой и операциями захвата и перемещения.
• Содержит рабочий конверт в форме пончика.

Недостатки

Для работы SCARA-робота, помимо линейного главного контроллера, такого как ПЛК/ПК, обычно требуется отдельный контроллер робота.

3) Шарнирный робот

Шарнирный робот — это робот с вращательным шарниром, и такие роботы могут варьироваться от простых двухшарнирных конструкций до систем с 10 и более взаимодействующими шарнирами.

Эти роботы могут достигать любой точки, поскольку работают в трехмерном пространстве. С другой стороны, шарнирные соединения роботов могут быть параллельными или ортогональными друг другу, причем некоторые пары шарниров параллельны, а другие ортогональны. Поскольку шарнирные роботы имеют три вращательных шарнира, структура этих роботов очень похожа на человеческую руку.

Приложения:

Шарнирные роботы могут использоваться в таких областях, как укладка продуктов на поддоны (хлебопекарная промышленность), производство стальных мостов, резка стали, обработка листового стекла, тяжелые роботы с грузоподъемностью 500 кг, автоматизация в литейной промышленности, термостойкие роботы, литье металлов и точечная сварка.

Преимущества

• Высокоскоростной
• Большая рабочая зона
• Отлично подходит для уникальных задач, связанных с управлением контроллерами, сваркой и покраской.

Недостаток:

Как правило, помимо главного контроллера линии, такого как ПЛК/ПК, требуется выделенный контроллер робота.

4) Параллельные роботы

Параллельные роботы также известны как параллельные манипуляторы или обобщенные платформы Стюарта.

Параллельный робот — это механическая система, использующая несколько управляемых компьютером последовательных цепей для поддержки одной платформы, или концевого захвата.

Кроме того, параллельный робот может быть сформирован из шести линейных актуаторов, поддерживающих подвижное основание для таких устройств, как авиационные тренажеры. Эти роботы предотвращают избыточные движения, и для реализации этого механизма их цепь спроектирована короткой и простой.

Они известны как:
• Высокоскоростные и высокоточные фрезерные станки
• Микроманипуляторы, установленные на концевом эффекторе более крупных, но более медленных последовательных манипуляторов.
• Примеры параллельных роботов

Приложения

• Параллельные роботы используются в различных промышленных приложениях, таких как:
• Авиасимуляторы
• Автомобильные симуляторы
• В рабочих процессах
• Фотоника / выравнивание оптического волокна

Они используются в ограниченном объеме на рабочих местах. Выполнение желаемой манипуляции может быть очень сложным и потребовать множества решений. Двумя примерами популярных параллельных роботов являются платформа Стюарта и дельта-робот.

Преимущества

• Очень высокая скорость
• Рабочая зона в форме контактной линзы
• Отлично подходит для высокоскоростных и легких операций по захвату и перемещению (упаковка конфет).

Недостатки

Для этого требуется отдельный контроллер робота в дополнение к главному контроллеру линии, такому как ПЛК/ПК.

Программирование роботов для выполнения требуемой позиции:

Роботы программируются людьми для выполнения сложных и необходимых задач. Давайте рассмотрим, как роботы программируются для выполнения требуемых действий:

Позиционные команды:Робот может выполнять требуемое позиционирование, используя графический интерфейс пользователя или текстовые команды, в которых можно указать и отредактировать необходимые координаты XYZ.

Учебный кулон:Используя метод обучения с помощью пульта дистанционного управления, мы можем обучить робота определенным позициям.

Учебный пульт представляет собой портативный блок управления и программирования, позволяющий вручную перемещать робота в заданное положение.

После завершения программирования пульт управления можно отключить. Однако робот продолжает выполнять программу, которая была задана в контроллере.

Ведомый за нос:Метод "управлять за нос" — это техника, которую будут использовать многие производители роботов. При этом методе один пользователь держит манипулятор робота, а другой вводит команду, которая помогает обесточить робота, в результате чего он переходит в режим "вялого хода".

Затем пользователь может переместить робота в требуемое положение (вручную), а программное обеспечение запишет эти положения в память. Несколько производителей роботов используют эту технику для выполнения покрасочных работ.

Симулятор робототехники:Роботизированный симулятор помогает не зависеть от физического управления роботизированной рукой. Использование этого метода позволяет сэкономить время при проектировании роботизированных приложений и повысить уровень безопасности. С другой стороны, программы (написанные на различных языках программирования) можно тестировать, запускать, обучать и отлаживать с помощью программного обеспечения для роботизированного моделирования.

Оператор станка:Для внесения корректировок в программу может использоваться оператор станка. Эти операторы используют сенсорные экраны, которые служат в качестве панели управления.