Six Joint Robot

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asiento: Guangdong
Validez a: Long-term effective
última actualización: 2019-11-28 11:15
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Detalles del producto

1. Introducción del producto

Ventaja del robot industrial de 6 articulaciones

1. El robot industrial de seis articulaciones tiene un alto grado de libertad, seis articulaciones y un largo recorrido, lo que es adecuado para casi cualquier trayectoria o ángulo de trabajo.

2. Puede programar libremente, completar el trabajo de automatización, mejorar la eficiencia de producción y controlar la tasa de error.

3. Periodo de tiempo de respuesta del manipulador industrial de seis articulaciones, acción rápida, velocidad rápida, el robot en el proceso de operación sin pausa, mejora la eficiencia de la producción de automatización.

4. El manipulador industrial de 4 y 6 articulaciones tiene alta precisión y baja calidad, por lo que la calidad de los productos está garantizada.

5. El uso de robots industriales de seis articulaciones puede reducir los costos de mano de obra, reducir el desperdicio de materias primas y reducir los costos de manera más significativa.

6. El proceso puede modificarse para adaptarse a la producción de diferentes piezas de trabajo, acortar el período de modificación y reemplazo del producto y la inversión del equipo de aplicación.

7. Características funcionales, la operación es muy simple, puede lograr un reemplazo flexible y rápido entre diferentes partes.


2. Parámetro del producto (especificación)

3. Calificación del producto:


4. Entregar, enviar y servir:


5. Preguntas frecuentes:

La diferencia entre robots cartesianos, de seis ejes y SCARA

Originalmente, los robots solo automatizaban las líneas de fabricación que producían grandes volúmenes. Ahora, los robots ejecutan tareas en aplicaciones de menor escala, porque implementarlas es más fácil que nunca. Así es como los robots cartesianos se comparan con los otros dos tipos de robots.

El uso de robots cartesianos y de seis ejes, así como brazos de robot articulados de cumplimiento selectivo (SCARA) está en aumento. Automatizan las tareas para acelerar los tiempos de ciclo, aumentar el rendimiento y eliminar los cuellos de botella. Los controles avanzados hacen que los robots sean más fáciles de usar que nunca, con menos requisitos de programación de back-end. Y en algunos casos, las herramientas en línea permiten a los usuarios finales y OEM elegir y configurar rápidamente las funciones del robot.

Este diseño de empaque utiliza un robot que recoge cajas de un transportador de alta velocidad y las coloca en una plataforma. El recolector debe extender un metro completo para agarrar las cajas y moverlas hacia el piso y sobre una plataforma, lo que hace que la situación sea en voladizo. Por lo tanto, un robot cartesiano rentable tiene más sentido. Los robots de todo tipo se están extendiendo a aplicaciones nuevas y creativas, pero los robots cartesianos en particular están proliferando gracias a servomotores lineales, módulos, componentes estandarizados y controles amigables para el operador que reducen los costos y aumentan el rendimiento.

Los robots cartesianos, a veces llamados robots de pórtico, son dispositivos mecatrónicos que utilizan motores y actuadores lineales para posicionar una herramienta. Realizan movimientos lineales en tres ejes, X, Y y Z. El andamiaje físico forma un marco que ancla y soporta los ejes y la carga útil. Ciertas aplicaciones, como el mecanizado de piezas con tolerancias estrictas, requieren un soporte total del eje base, generalmente el eje X. Por el contrario, otras aplicaciones, como recoger botellas de un transportador, requieren menos precisión, por lo que el marco solo necesita soportar el eje base de acuerdo con las recomendaciones del fabricante del actuador. Los movimientos del robot cartesiano permanecen dentro de los límites del marco, pero el marco se puede montar horizontal o verticalmente, o incluso en la parte superior en ciertas configuraciones de pórtico.

Este tipo de archivo incluye gráficos y esquemas de alta resolución cuando corresponde.

En contraste, los SCARA y los robots de seis ejes generalmente se montan en un pedestal. Los SCARA se mueven en los planos X, Y y Z como los cartesianos, pero incorporan un eje theta al final del plano Z para rotar las herramientas de fin de brazo. Esto hace que los SCARA sean buenos para operaciones de ensamblaje vertical, como la inserción de pasadores en agujeros sin encuadernación. Sin embargo, el brazo es esencialmente una palanca, y eso limita el alcance de los SCARA: las juntas son puntos de carga que necesitan cojinetes robustos y motores de alto par para manejar las cargas cuando el brazo se extiende.

Este robot cartesiano consta de bloques de construcción básicos del sistema que se personalizaron más adelante. Con tales diseños, los OEM pueden diseñar controles y componentes mecánicos por separado y luego vincularlos con un código personalizado para que un temporizador active un movimiento de recoger y colocar.

Los robots de seis ejes se mueven hacia adelante y hacia atrás, hacia arriba y hacia abajo, y pueden guiñar, inclinar y rodar para ofrecer más control direccional que los SCARA. Esto es adecuado para movimientos complejos que simulan un brazo humano: alcanzar debajo de algo para agarrar una parte y colocarla en un transportador, por ejemplo. El rango de movimiento adicional también permite que los robots de seis ejes mantengan un volumen mayor que los SCARA. Los robots de seis ejes a menudo ejecutan soldadura, paletizado y cuidado de máquinas. Programar sus movimientos en 3D es complejo, por lo que el software generalmente asigna el movimiento a un conjunto de coordenadas mundiales en las que el origen se encuentra en el primer eje de unión del pedestal.

Elegir entre tipos de robot

Para elegir un robot, primero evalúe las necesidades de la aplicación. Eso comienza con el perfil de la carga, orientación, velocidad, desplazamiento, precisión, entorno y ciclo de trabajo del trabajo, a veces llamados parámetros PERDIDOS.

1. Cargar. La capacidad de carga de un robot (definida por el fabricante) debe exceder el peso total de la carga útil, incluidas las herramientas, al final del brazo del robot. Lo que limita a los robots SCARA y de seis ejes es que soportan cargas en brazos extendidos. Considere un centro de mecanizado que realice conjuntos de rodamientos de 100 kg o más. Esa carga útil excede las capacidades de todos los robots SCARA o de seis ejes más grandes. Por el contrario, un robot cartesiano típico puede recoger y colocar tales cargas con facilidad, ya que su marco de soporte y sus cojinetes soportan constantemente todo el rango de movimiento.

Este robot cartesiano es tan confiable como los SCARA y los robots articulados, que han establecido parámetros y direcciones de movimiento. En contraste, los robots cartesianos son reconfigurables, por lo que los fabricantes no tienen que comprar nuevos equipos cuando cambian los diseños.

Incluso cuando una carga pesada está dentro de la capacidad de un robot, puede degradar la precisión. Por ejemplo, recoger y colocar artículos de 50 kg está dentro del rango de carga útil de los robots SCARA y cartesianos. Pero 50 kg están en el extremo superior de las capacidades típicas de un SCARA, por lo que se necesitarán controles y componentes más costosos para manejar el par. Además, los robots SCARA típicos pueden colocar cargas pesadas dentro de 0.1 mm, ya que el peso desvía el brazo y degrada la capacidad del robot para posicionar la carga de manera consistente con precisión. Pero los robots cartesianos con actuadores de tornillo de bola y cojinetes de apoyo bien espaciados pueden colocar repetidamente 50 kg y cargas más pesadas dentro de 10 µm.

2. La orientación depende de cómo esté montado el robot y de cómo ubica las piezas o productos que se mueven. El objetivo es hacer coincidir la huella del robot con el área de trabajo. Si un SCARA o un pedestal montado en línea o en el piso de un robot de seis ejes crea una obstrucción, entonces tales robots pueden no ser la mejor opción. Si la aplicación solo necesita movimiento en unos pocos ejes, los robots cartesianos de marco pequeño pueden montarse por encima y fuera del camino. Pero para el manejo complejo de piezas o el trabajo que necesita cuatro o más ejes de movimiento, el marco de un robot cartesiano puede presentar demasiadas obstrucciones, y un pequeño robot SCARA, que a veces requiere solo 200 mm2 de espacio y cuatro tornillos en un pedestal, puede ser más adecuado.

Este robot cartesiano tiene controles que permiten a los operadores ingresar de manera segura a la jaula de la máquina para enseñarle las coordenadas para elegir y colocar (a veces simplemente tirando del efector final de un punto a otro). Eso reduce el tiempo de entrenamiento para los operadores y reduce la necesidad de que los ingenieros alteren las máquinas que ya están funcionando.

Otro factor es la orientación parcial. Los robots SCARA y de seis ejes pueden rotar piezas, una ventaja para manejar piezas o herramientas en varios ángulos y posiciones. Para obtener una flexibilidad similar, algunos robots cartesianos tienen subcomponentes llamados módulos de alimentación que mueven cargas ligeras en el eje Z. Por lo general, los módulos de alimentación usan una varilla de empuje de tornillo de bola para mover piezas o herramientas a lo largo del eje Z en aplicaciones de manipulación, recogida y colocación y alimentación. Los robots cartesianos también pueden incorporar actuadores rotativos para proporcionar capacidades de orientación adicionales.

3. Velocidad y desplazamiento. Junto con las clasificaciones de carga, los catálogos de fabricantes de robots también enumeran las clasificaciones de velocidad. Una consideración clave al elegir robots para aplicaciones de pick-and-place son los tiempos de aceleración en distancias significativas. Los robots cartesianos pueden acelerar a 5 m / seg o más, rivalizando con el rendimiento de SCARA y los robots de seis ejes.

Los robots cartesianos también tienen sentido cuando las aplicaciones involucran tramos largos. Esto se debe a que los diseñadores pueden modificar y ampliar rápidamente los robots cartesianos según sea necesario con módulos de hasta 20 m de largo. La velocidad y la distancia se pueden personalizar aún más mediante la elección de la correa, el motor lineal o el actuador de tornillo de bola. Por el contrario, los brazos articulados suelen estar prediseñados para un alcance determinado, como 500 mm, por ejemplo.

Los usuarios finales pueden cambiar los soportes de montaje, los actuadores, los motores y los controles de un robot cartesiano para satisfacer las necesidades cambiantes de la aplicación. Por ejemplo, para acomodar los nuevos requisitos de producción, un robot cartesiano montado en el techo puede cambiar a un montaje lateral.

Los robots SCARA y de seis ejes tienen clasificaciones de precisión predefinidas que facilitan la determinación de su repetibilidad de movimiento. Pero estos robots encierran a los diseñadores en un nivel de precisión al momento de la compra. Los usuarios finales pueden actualizar los robots cartesianos o de pórtico a una miríada de niveles de precisión cambiando el actuador, incluso a 10 µm, con un tornillo de bola. Para una menor precisión y reducir los costos, los usuarios finales pueden cambiar una transmisión neumática o por correa y un actuador diferente para una precisión de 0.1 mm.

La precisión es clave en aplicaciones de alta gama, como las máquinas herramienta. Esos robots cartesianos necesitan mejores componentes mecánicos, como mesas de riel de bola mecanizadas con precisión y actuadores de tornillo de bola. Para aplicaciones donde SCARA y los brazos de robot de seis ejes no pueden mantener la precisión debido a la desviación del brazo, considere un robot cartesiano con cojinetes lineales de alta precisión. El espacio entre los rodamientos minimiza la deflexión, por lo que el efector final puede colocarse con mayor precisión.

Aunque los sobres de trabajo pequeños favorecen a los robots SCARA o de seis ejes, a veces la complejidad y el mayor costo de estos robots son innecesarios. Un ejemplo en el que los robots cartesianos funcionan mejor es en una aplicación de fabricación de pipetas médicas de gran volumen. Aquí, un robot toma pipetas de un molde y las inserta en un estante transportado por una máquina de automatización secundaria. Los robots SCARA y de seis ejes son viables porque la precisión de 0.1 mm es suficiente en esta aplicación. Pero la desviación es problemática cuando el robot maneja pipetas más pequeñas de 3 mm. Además, la falta de espacio para un pedestal dentro de la célula favorece a los robots de pórtico.

5. Medio ambiente. Dos factores que dictan el mejor robot son el entorno del entorno de trabajo y los peligros en el espacio mismo. Una tercera consideración, si un robot irá a una sala limpia, generalmente no es un problema porque todos los tipos de robots se fabrican en versiones de sala limpia.

Los pedestales de SCARA y los robots de seis ejes tienden a ser compactos, lo que es útil con espacio limitado en el piso. Pero esto puede ser irrelevante si los instaladores pueden montar el marco de soporte del robot sobre la cabeza o en la pared. Por el contrario, para aplicaciones con interferencia mecánica, como cuando un robot debe alcanzar las cajas para extraer piezas, los brazos de seis ejes suelen ser los más adecuados. Los robots de seis ejes suelen costar más que los cartesianos, pero el gasto se justifica si no hay forma de ejecutar la aplicación sin secuencias de movimiento complejas.

En este robot, los componentes y diagnósticos estandarizados hacen que el mantenimiento sea menos complicado. Los robots cartesianos son configurables para que los operadores también puedan realizar cambios básicos en el campo.

Factores ambientales como el polvo y la suciedad también afectan la selección del robot. Los fuelles pueden cubrir las juntas del robot SCARA y de seis ejes, y diferentes tipos de sellos protegen los actuadores del eje Z. Para salas limpias que utilizan purgas de aire, los robots cartesianos permiten a los diseñadores encerrar los actuadores lineales en una estructura IP65 que minimiza la entrada de agua y polvo. Además, los sellos de alto rendimiento pueden encerrar muchos de los componentes estructurales de los ejes.

6. Ciclo de trabajo. Esta es la cantidad de tiempo que lleva completar un ciclo de operación. Los robots que funcionan continuamente las 24 horas del día, los 7 días de la semana (como en el cribado de alto rendimiento y la fabricación farmacéutica) alcanzan el final de su vida útil antes que los que funcionan solo 8 horas al día, cinco días a la semana. Aclare estos problemas de antemano y obtenga robots con largos intervalos de lubricación y bajos requisitos de mantenimiento para evitar que se agraven más adelante.

Programabilidad y controles del robot.

El robot más adecuado para una aplicación también depende de los requisitos de controles y programabilidad. Todos los controles del robot interpolan movimientos punto a punto, lineales o circulares a través de la ruta de seguimiento y los parámetros programados de velocidad, aceleración y desaceleración. Las opciones son controles de nivel de entrada y de alto rendimiento.

Los ingenieros pueden diseñar robots cartesianos de múltiples ejes (así como configuraciones de eje único) con herramientas de selección en línea y CAD que simplifican el tamaño y la especificación.

Los controles de nivel de entrada generalmente están disponibles solo con robots cartesianos. Estos operan con tres grados de libertad, que requieren menos procesamiento de computadora y sofisticación de programación que los robots con más ejes y grados de libertad. Aquí, los controles suelen convertir secuencias lineales de movimiento de máquina en coordenadas cartesianas X, Y y Z. Sin embargo, una gama de opciones de control les da a los diseñadores una opción entre interpolación lineal o circular. Entonces, si una aplicación solo necesita movimiento punto a punto, por ejemplo, para recoger vasos de papel, entonces los controles de nivel inferior son suficientes.

Los controles de alto rendimiento procesan más grados de libertad y convierten las coordenadas de la unión de la máquina en las coordenadas mundiales necesarias para movimientos rotatorios o circulares complejos. Los robots SCARA y de seis ejes generalmente tienen controles caros y patentados capaces de interpolación circular y secuencias de movimiento, un gasto justificable cuando las aplicaciones necesitan perfiles complejos y seguimiento de ruta.

Los paquetes de control pre-parametrizados son otra opción. Estos vienen con aproximadamente el 80% de la programación ya realizada. Los bloques de funciones predefinidos coordinan el movimiento de varios ejes. Un asistente de software adapta el programa a aplicaciones específicas y parámetros clave de los actuadores del robot, como los pasos de husillo de bolas. El código mnemónico robótico simplificado permite al usuario final cargar y programar la lógica para ahorrar tiempo.

Con este software, los usuarios finales no están bloqueados en programas propietarios si usan un PLC que cumple con IEC 61131-3, que unifica la sintaxis y la semántica de los lenguajes de PLC. Esto significa que los usuarios finales pueden usar PLC de diferentes fabricantes y elegir su programación con diagramas de escalera, diagramas de bloques de funciones, texto estructurado, lista de instrucciones o diagramas de funciones secuenciales. O los programadores familiarizados con los lenguajes orientados a objetos pueden programar PLC sin lógica de escalera o un lenguaje propietario.

Los módulos de alimentación como el Rexroth VKK proporcionan un control similar a SCARA para mover cargas útiles más ligeras en el eje Z de un robot cartesiano.

Las nuevas capacidades en los controles de robot cartesiano cierran esta brecha y permiten a los diseñadores programar en lenguajes de programación de alto nivel como C ++ y Java. Luego, los operadores pueden hacer cambios básicos de la máquina a los robots cartesianos. Los bloques de funciones se pueden precargar en unidades, por lo que incluso los trabajadores de nivel inferior que no están familiarizados con la programación pueden manejar la programación para aplicaciones simples de selección y colocación, por ejemplo. Los robots cartesianos de hoy también pueden comunicarse con sistemas de visión, rastreadores de transportadores y otros sensores a través de estándares de protocolo que incluyen Sercos, Ethernet / IP y EtherCAT, lo que reduce el costo de los controles.

Características de SCARA y robot de seis ejes

Los desarrollos tecnológicos han avanzado todos los tipos de robots en los últimos años, pero SCARA y los robots de seis ejes:

• Puede venir equipado para cumplir con las especificaciones de velocidad y movimiento definidas, y ofrecer un mayor rendimiento desde el primer momento.

• Puede costar más porque vienen con características costosas como controladores propietarios.

• Ejecute tareas complicadas y requiera más programación para patrones de movimiento complejos.

• Tome menos espacio y pese menos para adaptarse a una huella predefinida mientras ofrece una velocidad específica.

• Exhibe extensiones de brazo menos rígidas, porque están construidas para ser lo más livianas posible para transportar cargas más pesadas.

• Preconstruido para clasificaciones de rendimiento específicas (en comparación con los robots cartesianos que los diseñadores pueden escalar o adaptar a necesidades específicas).

Características del robot cartesiano

El costo total de propiedad de los robots cartesianos ha disminuido un 25% en los últimos cinco años debido a los paquetes de control preconfigurados, las herramientas de diseño en línea y las economías de escala. Por lo tanto, ahora son opciones viables para los fabricantes pequeños y medianos que buscan automatizar las operaciones de almacenamiento y recuperación, recogida y colocación, distribución de líquidos, embalaje y máquinas-herramienta auxiliares.

Además, los robots cartesianos:

• Consiste en componentes estandarizados que se combinan en robots que cuestan menos que los robots diseñados específicamente. Esto permite a los usuarios finales ensamblar robots rápidamente pieza por pieza en lugar de personalizar máquinas para cada aplicación. En algunos casos, los soportes de montaje estandarizados con anillos de centrado reemplazan los pasadores tradicionales en las guías del módulo para simplificar aún más el ensamblaje.

• Se puede especificar con herramientas en línea. El software en línea elimina parte de la confusión sobre cómo aprovechar la modularidad de mezclar y combinar de los robots cartesianos. Permite a los ingenieros planificar el movimiento lineal para la automatización de uno o varios ejes al ingresar la masa a mover y la carrera requerida. En el pasado, los diseñadores ordenaron subcomponentes de robot cartesiano utilizando números de pieza individuales de diferentes proveedores. Ahora, los ingenieros a menudo pueden solicitar módulos de robot integrados, incluidos rieles, servodrives, elementos mecánicos y controles, con un número de pieza de proveedor.

• Son más seguros. En los robots cartesianos heredados, los circuitos de seguridad se conectan a controles que introducen demoras a medida que controlan el amplificador de accionamiento del motor. Los robots más nuevos tienen servodrives inteligentes, con circuitos de seguridad que aceleran la respuesta. Estos circuitos también permiten que los robots cartesianos operen en modo de par reducido, similar al modo de enseñanza de los SCARA y los robots de seis ejes. Estos modos permiten a los operadores ingresar a la jaula de seguridad del robot y “enseñar” manualmente las coordenadas del robot para realizar un trabajo. Para evitar lesiones, los robots en este modo se apagan si entra en contacto con el entrenador.


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