Робот размером с Терминатора — это нормально?

По сравнению с декартовым роботом, система SCARA или шестиосевая система, как правило, обеспечивают более высокую производительность «из коробки», но при этом стоят дороже и требуют более сложного программирования, однако занимают меньше места, весят меньше и имеют менее жесткую конструкцию манипулятора. С другой стороны, декартова система предоставляет базовые элементы для создания решения, которое обходится дешевле и требует меньше инженерных ресурсов, обеспечивая при этом большую жесткость для лучшей точности и большей грузоподъемности.

Например, шестиосевой робот может перемещаться во всех плоскостях, в которых движется человеческая рука. В тех случаях, когда возникают механические помехи, например, когда в углу находится коробка с деталями внутри, шестиосевой манипулятор может сгибаться, чтобы легче захватить эту деталь. Такой робот может стоить дороже, чем декартово решение, но он подходит для данной задачи.

Совсем другая ситуация складывается для операций захвата и перемещения груза весом 20 кг, где высокая точность не требуется. С этой задачей могут справиться как роботы SCARA, так и декартовы роботы. Однако 20 кг — это верхний предел возможностей роботов SCARA, требующий более дорогостоящих систем управления и компонентов. С декартовым роботом 20 кг не представляют проблемы, что позволяет сэкономить средства за счет уменьшения размеров механических узлов, использования более мелких компонентов и менее сложных систем управления. В этом случае выбор декартового робота является более экономичным решением.

Декартовы роботы также целесообразны в тех случаях, когда требуется перемещение на большие расстояния. Например, для автоматизированной системы хранения и извлечения была построена портальная система из линейных модулей. Длина оси X составляла почти 10 метров. Системы SCARA или шестиосевые системы не могут справиться с таким диапазоном перемещения.

Для обработки тяжелых грузов также могут подойти декартовы роботы. Один из примеров применения — обрабатывающий центр подшипников с деталями весом около 70 кг. Такие грузы превышают возможности типичной системы SCARA или шестиосевой системы, если только это не робот размером с «Терминатора». В этом случае, однако, декартов робот был просто прикреплен к концу существующего станка для захвата и перемещения этих деталей, что исключило нагрузку на спину и другие проблемы безопасности для рабочих, которые вручную перемещали эти тяжелые детали.

Примером более компактного применения может служить крупный производитель медицинских пипеток. В этом случае пространство было ограничено. Производитель смог использовать компактные модули декартовых роботов для достижения необходимой точности, соблюдая при этом ограничения по площади. Кроме того, он смог использовать стандартные компоненты из каталога/готовые компоненты, подходящие для его рамы, а также двигатели от того же поставщика и существующие системы управления от стороннего производителя, что позволило сэкономить средства и получить более высокую окупаемость инвестиций.