Làm thế nào để lựa chọn các robot công nghiệp một cách khoa học

Các tiêu chí đánh giá cơ bản thông qua khuôn khổ LOSTPED

• Khả năng tải: Phải phù hợp với trọng lượng của các mảnh làm việc mục tiêu và tải trọng cuối cùng
• Định hướng chuyển động: Các hệ thống Cartesian (đường thẳng) phù hợp với chuyển động tuyến tính đơn giản; robot SCARA xuất sắc trong các nhiệm vụ phẳng tốc độ cao; Máy thao tác 6 trục cho phép khéo léo toàn diện
• Tốc độ & Stroke: Giao thông đường dài (ví dụ: 10m-class X-axis stroke) phù hợp hơn với các hệ thống Cartesian kiểu gantry, trong khi không gian làm việc nhỏ gọn ưa thích các mô hình SCARA
• Yêu cầu chính xác: Độ chính xác ở cấp độ milimet là rất quan trọng cho việc lắp ráp chính xác, trong khi độ khoan dung dưới cm là đủ cho việc xử lý vật liệu chung
• Sự thích nghi với môi trường: Phải tính đến các điều kiện hoạt động như bụi, độ ẩm và nhiệt độ ảnh hưởng đến các cấu trúc cơ khí và hệ thống điều khiển
• Chu kỳ làm việc: Các kịch bản hoạt động liên tục yêu cầu chú ý đến sự phân tán nhiệt động cơ và độ bền của thành phần

Việc ra quyết định kỹ thuật cho các ứng dụng điển hình

1. Trọng lượng hữu ích so với cán cân hiệu quả chi phí:
   • Trong các ứng dụng tải trọng 20kg, các hệ thống Cartesian cung cấp lợi thế chi phí so với các robot SCARA tương đương thông qua các thiết kế mô-đun trưởng thành (ví dụ: hướng dẫn tuyến tính tiêu chuẩn và ổ servo),tránh sự cần thiết của các mô-đun điều khiển cao cấp theo yêu cầu của SCARA ở tải trọng tương tự.
   • Các hoạt động không gian phức tạp (ví dụ: lấy các bộ phận từ thùng chứa góc) đòi hỏi sự linh hoạt đa khớp của cánh tay 6 trục, mặc dù đầu tư ban đầu cao hơn.
2. Tối ưu hóa không gian làm việc:
   • Các trạm làm việc chật hẹp được hưởng lợi từ các robot SCARA nhỏ gọn, có chuyển động phẳng tối đa hóa hiệu quả không gian;
   • Các dây chuyền sản xuất mở là lý tưởng cho các hệ thống gantry Cartesian, đạt được sự mở rộng đột quỵ tùy chỉnh thông qua sự kết hợp mô-đun tuyến tính (ví dụ:Ứng dụng trục cực dài trong các hệ thống lưu trữ và thu hồi tự động).

Tiến bộ công nghệ thúc đẩy việc áp dụng robot Cartesian

• Công cụ chọn kỹ thuật số: Nền tảng cấu hình trực tuyến cho phép thiết kế tham số nhanh chóng. Người dùng có thể tạo ra các mô hình 3D và sơ đồ hệ thống chỉ với một vài cú nhấp chuột bằng cách nhập khối lượng tải và nhịp tim cần thiết."Những công cụ này không thay thế các tính toán kỹ thuật chi tiết, "Vaughn lưu ý, "nhưng họ hợp lý hóa quá trình lựa chọn đáng kể".
• Các giải pháp tích hợp một phần: Các nhà cung cấp hiện cung cấp các hệ thống chìa khóa hoàn chỉnh bao gồm hướng dẫn, ổ servo và mô-đun điều khiểnthay thế mô hình mua sắm đa nhà cung cấp truyền thống và giảm thời gian thực hiện.
• Cải tiến điều khiển thông minh:
  • Các gói phần mềm chuẩn (ví dụ, các khối chức năng cụ thể của Bosch Rexroth PLC) cho phép chuyển động phối hợp đa trục plug-and-play.Người dùng có thể lập trình các nhiệm vụ chọn và đặt thông qua các mã nhớ đơn giản, loại bỏ mã hóa phức tạp.
  • Giao diện lập trình thống nhất phù hợp với IEC-61131-3 chuẩn hóa cú pháp trên logic thang, C ++, và các ngôn ngữ khác, đảm bảo khả năng tương thích với bộ điều khiển từ các nhà sản xuất khác nhau.
• Những đột phá về công nghệ an toàn:
  • Các ổ servo với các tính năng an toàn tích hợp cho phép chế độ mô-men xoắn giảm cho sự hợp tác giữa con người và robot: Các nhà điều hành có thể vào các vùng an toàn để dạy tọa độ theo cách thủ công,với giảm mô-men xoắn ngay lập tức khi tiếp xúc để ngăn ngừa chấn thương.
  • Công nghệ truyền động trực tiếp và thiết kế mô-đun: Các đơn vị động cơ tuyến tính kết hợp với các mô-đun cấp tiêu chuẩn hóa đạt được chuyển động trục Z giống như SCARA trong khi đơn giản hóa sự phức tạp cơ học.
• Sự tương tác giữa con người và máy đơn giản hóa:
  • Các khối chức năng được tải sẵn cho phép những người không chuyên gia lập trình các nhiệm vụ chọn và đặt cơ bản, giảm thời gian đào tạo người vận hành hơn 50%.
  • Các bộ điều khiển phổ quát tích hợp các thiết bị của bên thứ ba thông qua các giao thức Ethernet công nghiệp (ví dụ: EtherCAT, Profinet), giảm thiểu đầu tư hệ thống điều khiển độc quyền.

Các khuyến nghị lựa chọn