Arten von Roboterportalen

Roboterportale gibt es in verschiedenen Formen und Größen, und jeder Typ ist für die Ausführung spezifischer Aufgaben konzipiert. Hier sind die wichtigsten Arten von Roboterportalen:

Kartesisches Portal

Kartesische Portale, auch lineare Roboterportale genannt, sind die am häufigsten verwendete Art von Roboterportalen. Sie bestehen aus zwei oder mehr linearen Achsen, die sich geradlinig entlang der X-, Y- und Z-Achse bewegen. Der Roboterarm ist auf einem Schlitten montiert, der sich entlang der Portalstruktur bewegt und so verschiedene Punkte innerhalb des Arbeitsbereichs erreichen kann.

Kartesische Portale sind für ihre hohe Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit bekannt und eignen sich daher ideal für Anwendungen, die eine präzise Positionierung erfordern. Sie werden häufig bei der CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control), beim 3D-Druck und bei Pick-and-Place-Vorgängen eingesetzt.

Gelenkportal

Gelenkportale bestehen aus mehreren Segmenten, die durch Gelenke oder Verbindungen verbunden sind. Jedes Gelenk kann sich um seine Achse drehen, was dem Roboter ein größeres Maß an Freiheit und Flexibilität verleiht als ein kartesisches Roboterportal. Gelenkportale werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die ein hohes Maß an Fingerfertigkeit erfordern, wie z. B. Pick-and-Place-Anwendungen, Schweißen und Lackieren.

Gelenkportale können durch Beugen ihrer Gelenke jeden Punkt innerhalb ihres Arbeitsbereichs erreichen und werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die komplexe Bewegungen erfordern. Sie werden auch in kollaborativen Robotern oder Cobots eingesetzt, die sicher mit menschlichen Bedienern zusammenarbeiten können.

Parallelportal

Parallelportale, auch Parallelmanipulatoren oder Deltaroboter genannt, bestehen aus einer Reihe paralleler Glieder, die mit einer festen Basis und einer beweglichen Plattform verbunden sind. Der Roboterarm ist auf der beweglichen Plattform montiert und die Verbindungen werden von einer Reihe von Aktoren angetrieben, die die Bewegung der Plattform steuern.

Parallelportale sind für ihre hohe Nutzlastkapazität und Steifigkeit bekannt und eignen sich daher für schwere Anwendungen wie Materialtransport und Montage. Sie werden häufig in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie für Verpackungs- und Palettiervorgänge eingesetzt, bei denen Geschwindigkeit und Genauigkeit von entscheidender Bedeutung sind.

Hybridportal

Hybridportale kombinieren die Merkmale von zwei oder mehr Portalsystemkonfigurationen, um eine maßgeschneiderte Lösung für spezifische Anwendungen zu schaffen. Beispielsweise kann ein Hybridportal die hohe Genauigkeit eines kartesischen Portals mit der Flexibilität eines Gelenkportals oder die hohe Nutzlastkapazität eines Parallelportals mit der Präzision eines kartesischen Portals kombinieren.

Hybridportale werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine einzigartige Kombination von Funktionen erfordern, die mit einem einzelnen Portaltyp nicht erreicht werden können.

Jeder Roboterportaltyp hat je nach Anwendungsanforderungen seine einzigartigen Eigenschaften und Vorteile. Kartesische Portale sind für ihre hohe Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit bekannt, während Gelenkportale flexibler sind und auf engstem Raum eingesetzt werden können. Parallelportale zeichnen sich durch eine hohe Nutzlastkapazität und Steifigkeit aus, während Hybridportale eine maßgeschneiderte Lösung für spezifische Anwendungen bieten.

Bei der Auswahl eines Roboterportals ist es wichtig, die spezifischen Anwendungsanforderungen zu berücksichtigen, um zu bestimmen, welcher Portaltyp für die Aufgabe am besten geeignet ist. Faktoren wie die Größe und das Gewicht der Teile, die Geschwindigkeit und Genauigkeit des Vorgangs sowie die Einschränkungen des Arbeitsbereichs müssen berücksichtigt werden.

Anwendungen von Robot Gantry

Roboterportale werden häufig in verschiedenen Branchen eingesetzt, darunter Fertigung, Automobil, Luft- und Raumfahrt und Logistik, wo präzise und sich wiederholende Bewegungen erforderlich sind. Hier einige typische Anwendungen von Roboterportalen:

Materialhandhabung

Roboterportale werden häufig in Materialtransportanwendungen eingesetzt, wo sie schwere und sperrige Materialien mit hoher Präzision und Geschwindigkeit bewegen können. Zu den Materialhandhabungsanwendungen gehören das Palettieren, Depalettieren sowie das Be- und Entladen von Produkten.

Bei einer Palettieranwendung kann das Roboterportal Kartons oder Produkte von einem Förderband aufnehmen und sie in einem bestimmten Muster auf einer Palette platzieren. Bei einer Depalettierungsanwendung kann das Roboterportal Produkte von einer Palette aufnehmen und auf einem Förderband ablegen.

Schweißen

Roboterportale werden häufig in Schweißanwendungen eingesetzt, wo sie sich wiederholende Schweißaufgaben mit hoher Präzision und Genauigkeit ausführen können. Zu den Schweißanwendungen gehören Punktschweißen, Lichtbogenschweißen und Laserschweißen.

Bei einer Punktschweißanwendung kann das Roboterportal eine Schweißpistole aufnehmen und in einem bestimmten Muster Punktschweißungen an einem Werkstück durchführen. Bei einer Lichtbogenschweißanwendung kann das Roboterportal einen Schweißbrenner aufnehmen und Schweißnähte an einem Werkstück ausführen, während es sich entlang einer bestimmten Bahn bewegt. Bei einer Laserschweißanwendung kann das Roboterportal einen Laser aufnehmen und mit hoher Präzision Schweißnähte an einem Werkstück ausführen.

Malerei

Roboterportale werden häufig in Lackieranwendungen eingesetzt, wo sie komplexe Formen und Oberflächen lackieren können. Zu den Lackieranwendungen gehören Automobillackierung, Flugzeuglackierung und Industrielackierung.

Bei einer Automobillackieranwendung kann das Roboterportal eine Spritzpistole aufnehmen und Farbe auf eine Autokarosserie auftragen, während es sich entlang einer bestimmten Bahn bewegt. Bei einer Flugzeuglackieranwendung kann das Roboterportal eine Spritzpistole aufnehmen und Farbe auf eine Flugzeugkarosserie auftragen. Das Roboterportal kann eine Spritzpistole aufnehmen und in einer industriellen Lackieranwendung Farbe auf große Teile oder Strukturen auftragen.

Inspektion und Prüfung

Roboterportale werden häufig in Inspektions- und Testanwendungen eingesetzt, wo sie genaue und wiederholbare Messungen und Tests durchführen können. Zu den Inspektions- und Testanwendungen gehören Qualitätskontrolle, zerstörungsfreie Prüfung und Messtechnik.

Bei einer Qualitätskontrollanwendung kann das Roboterportal einen Sensor aufnehmen und Messungen an einem Werkstück durchführen, um sicherzustellen, dass es den erforderlichen Spezifikationen entspricht. Bei einer zerstörungsfreien Prüfanwendung kann das Roboterportal einen Sensor aufnehmen und Tests an einem Werkstück durchführen, um etwaige Mängel oder Fehler zu erkennen. In einer Messanwendung kann das Roboterportal einen Sensor aufnehmen und präzise Messungen an einem Werkstück durchführen, um dessen Abmessungen und Toleranzen zu bestimmen.