Herstellungs- und Verpackungsvorgänge mit manuellem Material oder Teilehandhabungsvorgänge können sofort von der Automatisierung mit langen kartesischen Robotern mit kundenspezifischen Werkzeugen (EOAT) und fortschrittlichen Erfassungsfunktionen profitieren. Diese Roboter können eine Vielzahl von Maschinen unterstützen, um ansonsten manuelle Aufgaben wie maschinelle Teile oder Übertragung von In-Process-Teilen auszuführen.

Kartesische Roboter bestehen aus zwei oder mehr koordinierten linearen Positionierungsphasen. Es ist also möglicherweise nicht das erste, was in den Sinn kommt, wenn ein Designingenieur neu in der Automatisierung ist. Viele gleichsetzen Roboter mit den sechs Achsen artikulierten Robotik, die die Industrie zunehmend für Fabrikböden gilt. Sogar erfahrene Automatisierungsingenieure können kartesische Roboter kurzer Shrift geben, die Aufmerksamkeit auf sechs Achsenmodelle richten. Das Ignorieren der Vorteile eines langreisenden kartesischen Systems kann jedoch ein kostspieliger Fehler sein-insbesondere bei Anwendungen, die den Roboter benötigen, um:

1. neigen zu mehreren Maschinen

2. Erreichen Sie lange Längen

3. Führen Sie einfache und sich wiederholende Operationen aus.

Das Problem mit sechs Achsen-Robotern

Aus gutem Grund sind artikulierte Armroboter in unzähligen automatisierten Herstellungs- und Verpackungsanlagen herausragend - insbesondere in der Elektronikversammlung und in der medizinischen Industrie. Wenn solche Roboterarme richtig dimensioniert werden, können große Nutzlasten mit der Flexibilität verarbeitet werden, um viele verschiedene automatisierte Aufgaben auszuführen, die durch Programmierung befohlen wurden (und durch Änderungen des Waffen-Werkzeugs ergänzt). Aber sechs Achsenroboter können teuer sein und eine hohe Roboterdichte erfordern. Letzteres ist ein Begriff, der angibt, dass eine Einrichtung wahrscheinlich einen separaten Roboter für alle ein oder zwei Verpackungsmaschinen benötigt. Natürlich gibt es größere und teurere Roboter mit sechs Achsen mit den Reichweiten, um mehr als ein paar Maschinen zu bedienen, aber selbst dies sind suboptimale Lösungen, da sie Anlageningenieure dazu zwingen, Maschinen rund um einen sehr großen Roboter zu positionieren. Gelegte Armroboter erfordern ebenfalls eine Sicherheit, die sich aufbewahrt. wertvolle Bodenfläche verbrauchen; und Programmierung und Wartung durch qualifizierte Mitarbeiter.

Das Fall für lineare Langzeitsysteme mit langer Reisen

Kartesische Roboter übertreffen zum großen Teil die Roboteroptionen von sechs Achsen, da sie die erforderliche Roboterdichte reduzieren. Schließlich kann ein langfahrer kartesischer Übertragungsroboter mehrere Maschinen nutzen, um Maschinen um den Roboter umzuordnen.

Überträgliche Roboter, die über den Maschinen installiert sind, verbrauchen sie tendenziell keinen Platz… was wiederum auch die Sicherheitsanforderungen reduziert. Plus kartesische Roboter erfordern nach dem ersten Einrichten nur wenig Programmierung und Wartung.

Eine Einschränkung ist, dass die Fähigkeiten der kartesischen Robotiksysteme stark variieren. Wenn Ingenieure kartesische Roboter online recherchieren, werden viele kleinere Systeme für Pick-and-Place-Vorgänge für Produktions- oder Montagemaschinen optimiert. Dies sind im Wesentlichen lineare Stufen, die in außergewöhnliche kartesische Lösungen eingebaut sind-ganz anders als die Transferroboter, die bei größeren Operationen nützlich sind und die folgenden Parameter erfüllen müssen.

Lange Reisen:Jeder Roboter, der gekauft wurde, um mehrere große Maschinen zu tendieren, muss Striche bis 50 Fuß oder mehr haben.

Multiple Wagen und benutzerdefinierte Werkzeuge am Ende des Arms:Lange Transferroboter sind maximal wirksam, wenn sie mit mehreren unabhängig voneinander verbundenen Kutschen ausgestattet sind, um die Hauptachse zu bereisen. Damit einem bestimmten kartesischen Roboter die Möglichkeit werden, die Arbeit vieler zu erledigen. Die Vergrößerung dieser Produktivität ist speziell eingebautes Werkzeug, um Waren effektiver zu bewältigen, als außerhalb des Schreibens wie Vakuum- oder Fingergreifer. In vielen Fällen kann Custom Eoat auch die Designs von Materialhandhabungssystemen vereinfachen, die in Verbindung mit dem kartesischen Roboter arbeiten.

Vereinfachte Kontrollarchitektur:Einige neuere kartesische Roboter vermeiden traditionelle Kontrollarchitekturen auf der Grundlage separater Motoren, Laufwerke und Controller für integrierte Servomotoren (komplett mit Servodrives), um die Notwendigkeit eines Schaltschranks zu nixen. Die komplexesten kartesischen Robot-Anwendungen erfordern möglicherweise nach wie vor eine traditionelle Architektur… aber integrierte Servomotoren erledigen die Anforderungen an die Punkt-zu-Punkt-Bewegung der meisten kartesischen Roboter geschickt. Wenn ein Designingenieur integrierte Servomotoren verwenden kann, kann letztere dazu beitragen, den Kostenvorteil einer kartesischen Automatisierung zu maximieren.

Selektive Verwendung:Da kartesische Roboter über oder hinter den von ihnen tendierten Maschinen montieren, können Benutzer auch bei Bedarf die Maschinen manuell ausführen - zum Beispiel für eine kurze Größe einer besonderen Größe. Diese selektive Verwendung ist schwierig bei raummontierten Sechs-Achsen-Robotern, die den Zugang zu Maschinen blockieren können.

Spezifisches kartesianisches Robot-Beispiel

Einige kartesische Roboter bieten Striche von mehr als 50 Fuß, auch wenn sie Geschwindigkeiten auf 4 m/s liefern. Standardkutschen können eine Doppel-Gurt-Antriebstechnologie umfassen. Einige andere Wagen enthalten einen oberen Antriebsriemen, der sich ständig darin schüttelt. Letzterer verhindert den Gürtelsack in umgekehrten oder freitragenden Anordnungen und ermöglicht es mehreren unabhängigen Wagen, gleichzeitig auf einer Achse zu arbeiten.

Lange Gürtel erschweren kartesische Roboterdesign, da sie die Antriebssteifigkeit beeinträchtigen (was wiederum die Leistung beeinträchtigt). Das liegt daran, dass die Aufrechterhaltung eines bestimmten Spannungswerts an langen Gürteln eine Herausforderung ist… und (was die Sache schlechter macht) die Gürtelspannung asymmetrisch und variabel ist. Das Problem macht lange Umwälzgürtel eine unterdurchschnittliche, schwierige und kostspielige Auswahl für eine genaue Positionierung.

Im Gegensatz dazu halten lineare Moving-Motor-Stufen die Gürtellängen kurz und dicht und befinden sich im Wagen, damit sie auf codierer informierte Steuerelemente reagieren können. Die Genauigkeit wird unabhängig von der kartesischen Transfersystemlänge aufrechterhalten… ob 4 m oder 40 m.

Anwendungsbeispiel in der Verpackungsbranche

Langfahrer-kartesische Roboterübertragungseinheiten funktionieren in Fütterungs-, Karton- und Tablettbildungsanwendungen und können Palletisierungs- und Depalletisierungsvorgänge verarbeiten.

Erwägen Sie die Erzeugnisverpackung. In einer kürzlich durchgeführten Anwendung für ein Agrarverpackungsunternehmen im kalifornischen Central Valley lieferte ein Hersteller Langzeitübertragungsroboter, um sich nahtlos in das vorhandene IPak-Tray-Former-System zu integrieren. Jeder Roboter tendiert bis zu vier Maschinen gleichzeitig und füllt sie mit gestapelten Wellkartetten. Die Drei-A-Achsen-Towntroboter basieren auf hochrangigen, gürtbetriebenen linearen Servomotorstadien für unbegrenzte Fahrlängen, unabhängig voneinander bewegene Wagen und die Fähigkeit, die Bühne in jeder Orientierung zu montieren. Die längste Achse eines solchen Roboters verläuft über der Bank der Tablettformler mit einem Schlag von mehr als 50 Fuß.

Um Blätter aus Wellpappe in die vier fachbildenden Maschinen zu liefern, wählt ein Roboter zunächst eine Ladung Pappe von einem benutzerdefinierten Dock aus, hält Wellplattenblattpaletten. Der Roboter liefert dann eine Papplast für jedes frühere Tablett. Vielen Dank an seine Geschwindigkeit (auf 4 m/s). Der Roboter kann leicht vier Tablettformler überschreiten - auch bei einer Ausgabe auf 35 Tabletts pro Minute.

Das Sicherheitswächter verwendet Überkopf-Schiebetore und Sensoren, die von gepflegten Maschinen aufsteigen, um den Roboter nach Bedarf für eine Lösung zu zänen, die weniger kostspielig ist als die für Roboter mit dem Boden mit sechs Achsen.

Ebenfalls in diesem System enthalten sind alle Kontrollen und Custom Eoat, die mit Stapeln von Wellblättern arbeiten können, die unvorhersehbar in Höhe und Gewicht variieren. Das Werkzeug kann die Nutzlast auf 50 kg SANS -Probleme behandeln. Die Lösung lindert Operatoren, die einst Kartonbündel von Paletten anheben und sich vorbeugen mussten, um sie in die Formmaschinen zu stecken. Die Automatisierung dieser Aufgaben hat das Personal befreit, sich auf weniger anstrengende Arbeiten zu konzentrieren. Large Transfer -Roboter sind nur ein Beispiel für das, was mit kartesischen Robotersystemen in Verpackungseinstellungen möglich ist. Einige Lieferanten haben auch Palletisierungs- und Depalletisierungssysteme entwickelt, die auf ähnlichen kartesischen Ansätzen basieren. Alle dieser Roboter verwenden drei lineare Stufen mit Sensoren, Steuerelementen und Werkzeugen am Ende des Arms, um eine maximal effektive und effiziente Verpackungsautomatisierung zu erhalten.