Çeşitli performans kapasiteleri ve fiyat seçenekleriyle sunulan robotlar, her türlü endüstriyel üretim operasyonunda giderek yaygınlaşıyor. Her robot türünün yeteneklerini anlamak, işletmeniz için en iyi seçimi yapmanın anahtarıdır.
Yarım yüzyıldır, otomobil ve kamyon gövdelerini kaynaklayan büyük, altı eksenli mafsallı robot görüntüsü halkın hayal gücünde yer etmiş durumda. Robotlar, sağlık, gıda ve içecek, çelik üretimi ve depolama gibi çok çeşitli sektörlerde kullanılıyor; tekrarlayan veya çevresel ya da ergonomik olarak zorlu görevlerin daha hızlı, daha güvenilir ve/veya daha uygun maliyetli bir şekilde gerçekleştirilebileceği her yerde. Bugün robotlar yeni robotları bile monte ediyor.
Robotlar, her biri bir serbestlik derecesi sağlayan bir ila yedi eksenle gelir. İki eksenli bir kartezyen portal robot genellikle XY veya YZ eksenlerinde hareket eder. Üç eksenli bir robotun üç serbestlik derecesi vardır ve işlevlerini XYZ eksenleri aracılığıyla gerçekleştirir. Bu küçük robotlar rijit bir yapıya sahiptir ve kendilerini eğemez veya döndüremezler, ancak küçük bir yükün şekline uyum sağlayabilen veya dönebilen ek aletlere sahip olabilirler. Dört ve beş eksenli robotlar, dönme ve eğilme konusunda ek esnekliğe sahiptir. Altı eksenli mafsallı bir robotun altı serbestlik derecesi vardır; nesneleri herhangi bir yönde hareket ettirme veya herhangi bir yönde döndürme esnekliğine sahiptir. Bu altı eksenli robotlar genellikle bir uygulama büyük veya ağır bir nesnenin karmaşık manipülasyonunu gerektirdiğinde tercih edilir. Yedi eksenli robotlar, dar alanlarda aletleri manevra ettirmek için ek yönelimlere sahiptir. Potansiyel alan tasarrufu için diğer mafsallı robotlardan daha yakın çalışabilirler.
Eklemeli robotlar
Altı ve yedi eksenli mafsallı robotların popülaritesi, altı serbestlik derecesinin sağladığı büyük esnekliği yansıtmaktadır. Programlamaları kolaydır, kendi kontrol üniteleriyle birlikte gelirler ve hareket dizileri ile giriş/çıkış aktivasyonu, kullanıcı dostu bir kumanda paneli aracılığıyla programlanabilir. Bazı modellerde üç metreyi aşan önemli bir erişim mesafesine sahip olabilirler. Bu boyut yelpazesi, mafsallı robotları, malzeme veya mamul ürünlerin üretimi veya taşınmasıyla ilgili çok sayıda endüstri ve uygulama için uygun hale getirmektedir.
Tasarım gereği, eklemli robot, başka amaçlar için kullanılamayan bir alanı ve kapladığı alanı işgal eder. Ayrıca, çevresindeki alanda erişemediği konum ve yönelimler gibi tekil özelliklere de sahiptir. Bu mekânsal sınırlamalar, robotun genellikle işçilerin bulunduğu bölgelerde kullanılacağı için daha karmaşık güvenlik önlemleri gerektirir.
Kartezyen robotlar
Kartezyen veya doğrusal robot, genellikle 3 boyutlu uygulamalar için kolun ucunda doğrusal aktüatörler ve/veya döner aktüatörlerden oluşan, daha düşük maliyetli bir robottur. Bu robotlar oldukça uyarlanabilir ve kurulumu ve bakımı kolaydır. Her eksenin hareket mesafesi ve boyutları uygulamaya göre özelleştirilebilir. Erişim mesafesi ve taşıma kapasitesi birbirinden bağımsızdır, birbirine bağlı değildir. Doğrusal eksen, gerçekleştirdiği fonksiyona daha da uyarlanmasını sağlayan çeşitli tasarımlarda mevcuttur.
Kartezyen robotların en büyük sınırlaması, nispeten esnek olmamalarıdır. Üç eksende doğrusal hareketi ve dördüncü bir eksen etrafında dönüşü kolayca sağlayabilirler. Ancak, birden fazla eksen etrafında dönüş gerçekleştirmek için bir hareket kontrolcüsü eklemek gerekir. Kartezyen robotlar, su girişine karşı yeterli koruma sağlamadıkları için yıkama işlemlerinde nadiren kullanılırlar. Ayrıca, kurulumda hassasiyet ve titizlik gereklidir; her eksen dikkatlice hizalanmalı ve özellikle daha büyük sistemlerde yüzey düzlüğü yeterli olmalıdır.
SCARA robotları
SCARA robotları hafif iş uygulamaları için tasarlanmıştır. Mafsallı robotların sadeleştirilmiş bir versiyonudur ve basitliği ve küçük boyutu, montaj hatlarına entegre edilmelerini kolaylaştırır. SCARA robotları, yüksek doğrulukla oldukça etkileyici çevrim süreleri elde edebilir. Bileşenleri dar toleranslı boşluklara yerleştirme ve bu hareketler sırasında rijitliklerini koruma gibi işlevlerde oldukça yeteneklidirler; bu da onları birçok alma-yerleştirme uygulaması ve küçük parça taşıma için uygun maliyetli bir seçenek haline getirir.
Delta robotları
Delta robotu, dakikada 300'e varan toplama hızlarıyla ünlüdür. Montaj şekli, çalışma alanının üzerinde konumlanmasını sağlayarak kapladığı alan kaybını en aza indirir. Genellikle karmaşık sıralama ve paketleme uygulamalarında rastgele yerleştirilmiş parçaları toplamak için bir görüş sistemiyle birlikte kullanılır. Mafsallı ve SCARA robotları gibi, kolay programlama için genellikle bir öğretim kumandasıyla birlikte verilir. Delta robotları genellikle gıda üretim uygulamalarında kullanılır, ancak kartezyen robotlar gibi, ortamdan ek koruma veya izolasyon gerektirebilirler.
İşbirlikçi robotlar
İşbirlikçi robotlar veya kobotlar, güvenli insan-makine etkileşimini mümkün kılmada umut vadeden, nispeten yeni bir gelişmedir. Bir işçi ve robot arasında doğrudan işbirliğine olanak tanıyarak, otomasyonun endüstriye nasıl entegre edilebileceğine dair anlayışımıza yeni bir boyut katıyorlar. Bir kobot, eklemli, kartezyen, SCARA veya delta robot olabilir. Ancak, bugüne kadar çoğu eklemli olarak sınıflandırılmaktadır. 4-35 kg arasında yük taşıma kapasitesine sahip olup, boyut ve erişim (ve fiyat) açısından da buna göre ölçeklenirler. Yedi eksene kadar modeller mevcuttur; sonuncusu, özellikle ergonomik olarak zorlu görevleri yerine getirebilir. Kobotlar, bağımsız üretim hattı robotları olarak bile kullanılmaktadır.
Seçiminizi yapmak
Robotik alanına yatırım yaparken, nihai kararı vermeden önce uygulamanın tüm yönlerini göz önünde bulundurmak gerekir. İşte dikkate alınması gereken en önemli faktörlerden bazıları:
Erişim ve taşıma kapasitesi.
Robot seçim sürecinizde dikkate almanız gereken ilk kriterler bunlar olmalıdır, çünkü bu faktörler uygun seçenekler listesini anında kısaltabilir. Örneğin, büyük ve ağır bir yük, hafif taşıma teknolojilerinin değerlendirilmesini tamamen ortadan kaldıracaktır. Öte yandan, erişim uzun ancak yük ağırlığı düşükse, daha düşük maliyetli bir kartezyen robot yeterli olabilir.
Esneklik.
Beş veya altı serbestlik derecesi gerektiren bir uygulamada, mafsallı bir robot tek uygun çözüm olabilir. Eğer öyleyse, bir veya iki robota ihtiyaç duyan fiyat hassasiyeti yüksek işletmeler için bir seçenek, yeniden tasarlanmış (kullanılmış) üniteler olabilir. Bununla birlikte, küçük parçaların konumlandırılması ve yüklenmesi, elektronik parçaların yerleştirilmesi ve kutu ve takım tezgahı yükleme gibi daha basit uygulamalar için (iki veya üç eksenin yeterli olduğu herhangi bir uygulama) neden uygulamanın gerektirdiğinden daha fazla eksen için para ödensin ki?
Hız.
Uygulama, delta robotu gibi yüksek bir alma hızına mı ihtiyaç duyuyor, yoksa kartezyen portal veya SCARA robotunun daha düşük bir alma hızı yeterli olur mu?
Alan ve Ayak İzi.
Günümüzde makine ve üretim hattı yerleşim alanları, planlama açısından giderek daha önemli bir konu haline geliyor. Alan pahalıdır ve şirketler üretim alanı düzenlerini optimize etmek istiyor. Kartezyen ve delta robotlar, diğer teknolojilere göre belirgin bir avantaj sağlıyor çünkü yalnızca dikey alan kaybı yaşanıyor ve bu da genellikle daha az kritik bir durum.
Mühendislik ve Proje Geliştirme.
Tasarım, montaj, kurulum ve devreye alma süreleri ve masrafları, özellikle bir robotun daha büyük bir makineye veya sisteme entegre edilmesi söz konusu olduğunda, karşılaştırmalı maliyetlendirmeye dahil edilmelidir. Robotun teslim alınması ve montajındaki gecikmeler tüm projeyi aksatabilir.
Bakım Kolaylığı, Onarım Kolaylığı ve Kullanılabilirlik.
Planlanmamış arıza süreleri her üretim müdürünün kabusudur. Robotların bakımı ve onarımı nispeten kolay olmalıdır.
Standardizasyon.
Bir şirket veya sektör içinde, seçilen robot en ideal şekilde uyarlanmış veya en ucuz olmasa bile, işi yapabilecek kapasitede olması, ticari gerekçelerle geçerli bir değerlendirme olabilir. Bazen, iyi bilinen yol, en az direnç (ve risk) içeren yol olacaktır.
Robot teknolojilerinin yaygınlaşması, her ölçekteki işletmenin otomasyonun avantajlarından yararlanmasını sağlamıştır. Sizin için en iyi robot genellikle uygulamanıza en uygun olanıdır; bu sadece yatırımın getireceği verimlilik artışını sağlamak ve uygulamanın teknik gereksinimlerini karşılamakla kalmaz, aynı zamanda tesis güvenliği, alan kullanımı ve elbette başlangıç maliyeti ve satış sonrası destek gibi ilgili konular açısından da önemlidir.
Yayın tarihi: 25 Ekim 2021





