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机器人类型:制造商不能错过的列表

现在几乎可以为您从事的任何制造过程找到工业机器人。然而,诀窍在于了解哪种类型的机器人最适合完成各种任务。不幸的是,这是大多数制造商都在努力解决的问题,因为机器人技术的概念可能有些复杂。

简而言之,工业机器人 因灵活性、范围和有效载荷能力等因素而有所不同。在做出选择时,这些可能是您需要权衡工厂运营的设计因素。为帮助您为工厂做出正确选择,这里列出了不容错过的机器人类型及其应用方式。

目录

铰接式机器人

关节式机器人是由多个旋转关节组成的高度灵活的机器人。这些关节使它们能够沿多个平面移动,因此,根据关节的数量,它们最多可以有十个轴。 6 轴机器人 是目前最流行的关节型机器人,但较新的设计已经发展到 7 轴。他们的机械臂由安装在其中的多个电机提供动力。

铰接式机器人的高度灵活性使其成为复杂工业应用的理想选择。它们可以伸手到下方、上方或俯仰和偏航,以接触加工机器中的物体,并像人手一样完成不同的任务。通过使用与任务相对应的不同末端工具进一步增强了这一点。

此外,市场上的优质铰接式机器人具有管理良好的绳索、入口保护和密封接头。因此,它们适用于高水分、高热量和洁净室工业过程。由于它们的灵活性,它们还可以以多种方式安装,具体取决于您的工厂空间的理想选择

优点:

  • 高灵活性
  • 可以执行复杂的任务
  • 多种安装方式,以适应不同的工业流程

缺点:

  • 由于它们的重量和多个关节,它们可能会变慢
  • 它们很贵

推荐应用

您可以利用多关节机器人的灵活性来自动化操作,例如:

  • 机器照料
  • 包装产品
  • 产品检验
  • 产品组装

SCARA 机器人

SCARA 机器人是一种选择性柔顺关节式机器人手臂。这个首字母缩写词是指其有限的灵活性,即它可以沿 X 和 Y 轴移动,但在 Z 轴上是刚性的。这意味着 SCARA 机器人手臂可以左右移动、前后移动。它在 Z 轴上的刚性意味着它也可以垂直移动,但在固定轴上移动。由于 SCARA 机器人的工作范围小且尺寸紧凑,因此速度非常快。

正是这些设计规定造就了 SCARA 机器人 适用于小零件的工业装配。例如,在制造电路板时,可以对 SCARA 机器人进行编程,以从托盘中拾取微型零件并将它们插入电路板。除了组装,它们还可以应用于需要在两个平行平面之间转移物体的重复性任务。

优点:

  • 紧凑的工作信封
  • 他们工作得很快
  • 它们具有高精度和可重复性

缺点:

  • 它们通常具有较低的有效载荷能力
  • 有限的灵活性导致应用可能性有限

推荐应用

  • 产品零件组装
  • 产品检验
  • 取放

Delta 机器人

Delta 机器人由安装在固定底座上的 3 个平行机械臂组成。机械臂具有棱柱和旋转关节,并由安装在底座内的 3 个电机提供动力。这种设计为 delta 机器人的手臂增加了稳定性,但只允许它们在 X 轴和 Y 轴上灵活。然而,由于电机安装在底座而不是手臂上,手臂很轻,因此三角洲机器人非常快。

delta机器人的设计 要求它们安装在头顶上,以便机器人手臂向下悬挂。这使它们成为在线工业功能的理想选择,例如在传送带上分拣产品。它们还可以通过传感器或视觉系统等附加组件进行创新定制,以提高其准确性和整体性能。

优点:

  • 高速运行
  • 紧凑的工作信封
  • 高精度

缺点:

  • 他们的影响力有限
  • 有限的灵活性
  • 他们只能处理小负载

笛卡尔机器人

来源:processsolutions。 com

笛卡尔机器人占据一个立方体的工作空间。它们在现场组装,可以定制以适应特定应用。它们由相互垂直放置的 3 个或更多线性致动器组成。因此,笛卡尔机器人一次只能沿一个轴移动。

可以垂直、水平或头顶安装笛卡尔机器人。然而,当它安装在头顶上时,它被称为龙门机器人,尽管其功能基本保持不变。也正是在这个安装阶段,设置了诸如行程长度和操作速度等定制细节。

与关节机器人不同,笛卡尔机器人只能实现有限的机动。例如,他们不能伸手去拿零件并转动它们。他们的编程可能同样复杂,但您可以探索预编程的模型或单独的编程工具。

优点:

  • 多种安装可能性
  • 高精度
  • 可以定制它们以匹配特定任务

缺点:

  • 安装和编程可能很复杂
  • 一次只能移动一个轴
  • 复杂性可能使小型公司无法访问

推荐应用

  • 3D打印
  • 取放任务
  • 产品检验

Polar 机器人

来源:prezi。 com

极地机器人由4个主要部分组成;一个旋转底座,一个升降枢轴,一个可以像望远镜一样伸缩的臂,一个伸缩臂。它用于简单的任务,因为它不仅可以扩展到机器人底座周围的区域。它可以沿 XYZ 轴移动,但机器人手臂可以到达的点取决于它可以从机器人底座伸展多远。

极地机器人的工作角度是球形的。它可以安装在工厂车间或桌面上,具体取决于其大小和执行的任务。由于其手臂的结构和缩回运动,极地机器人在不需要大量运动或高重复性的操作中表现更好。

优点:

  • 极地机器人的手臂可以在物体上方和下方移动
  • 他们可以涵盖一个重要的工作范围

缺点:

  • 准确性和可重复性低
  • 它们相对较慢
  • 它们的应用范围有限

推荐应用

  • 点焊
  • 钻孔
  • 压铸
  • 注塑成型

圆柱形机器人

来源:pishrobot。 com

圆柱形机器人的结构由使用旋转接头安装在底座上的旋转轴组成。转轴进一步垂直连接机械臂,机械臂可沿转轴伸缩和垂直移动。

这种紧凑的设计使圆柱形机器人成为没有大量厂房空间的小型工厂的理想选择。由于旋转轴使机器人手臂沿 360° 平面移动,因此它们还覆盖了相当大的圆柱形工作范围。也就是说,圆柱形机器人的运动受到限制,因为它的手臂几乎没有灵活性。其后可应用的工业过程也屈指可数。

优点:

  • 他们可以覆盖 360° 的工作范围
  • 更大的设计可以处理大的有效载荷
  • 它们紧凑的结构占用很少的空间

缺点:

  • 有限的灵活性
  • 有限的应用
  • 准确性和可重复性低

推荐应用

  • 装卸机
  • 代工应用
  • 压铸

协作机器人

来源:Pinterest

机器人虽然对制造业无限有利,但也可能带来各种风险。在工厂运营中更是如此,他们必须与人类工人在同一空间工作。他们的“盲目”动作往往会导致工作人员受伤,甚至导致不同机器人之间发生碰撞。

此外,工业机器人的最初设计似乎只设想机器人在没有人类输入的情况下工作。因此,它们具有明显的锋利边缘,总体而言,它们的设计并不是特别人性化。然而,研究已经证明,制造过程可以从结合人力和机器人能力的不同优势中受益匪浅。

协作机器人的概念旨在解决这些难题。根据定义,协作机器人是在安全和操作方面都设计得更加人性化的机器人。因此,协作机器人不一定由它们有多少轴来定义,而是由它们与人类合作的程度来定义。

协作机器人的主要特点包括:

圆角 – 它们的边缘经过平滑处理,有些甚至用塑料包裹。这减少了工人在旁边工作时意外撞到机器人的伤害。

运动传感器 – 协作机器人的机械臂装有运动传感器,可检测工作范围内是否有人或障碍物。传感器可以根据障碍物的距离触发手臂减速或停止。

噪音小 – 高分贝的噪音会损害人类的听力。为了让员工和机器人能够安全地协同工作,协作设计机器人的设计旨在尽可能减少噪音。

优点:

  • 它们比其他机器人更安全
  • 它们通过利用人类和机器人的能力为工厂提供更多价值
  • 低噪音设计特点普遍改善工厂车间环境
  • 它们具有紧凑的结构

缺点:

  • 考虑到额外的功能,它们可能很昂贵

结论

每种类型的工业机器人都针对各种应用提出了一套解决方案。当您对它们的工作方式有更清晰的了解时,就更容易确定哪一个最适合您工厂的需求。也就是说,您获得的工作输出质量将与您投资的机器人的质量一样好。因此,最重要的是,瞄准工业机器人制造商 使用优质输入并提供创新解决方案。


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