Los robots SCARA y de brazo articulado pueden ser la forma más reconocible de robot en el mercado hoy en día, pero busque robots de pórtico para realizar grandes trabajos en la menor cantidad de espacio.

Los robots de pórtico, también llamados robots cartesianos, son casi omnipresentes en la automatización, pero aún no se les considera robots serios. Debido a su diseño simple, bajo costo y escalabilidad, y a la gran variedad de soluciones de software de control y motores, esto está cambiando.

Ventajas del robot de pórtico cartesiano:

• 3+ ejes de movimiento de casi cualquier longitud
• Escalable
• La caja de cambios y el motor se pueden dimensionar según el rango de movimiento y las velocidades.
• Adecuado para cargas ligeras, pesadas y colgantes.
• Flexible y eficiente gracias a la escalabilidad de los ejes lineales
• Barato

Realidad: Los robots de diseño cartesiano generalmente producirán la mejor precisión.

Desventajas del robot de pórtico cartesiano:

• No se puede variar el alcance dentro o alrededor de obstrucciones
• Los rieles de las correas de deslizamiento lineales no son fácilmente herméticos contra el medio ambiente.
• No independiente: se requiere soporte, marco u otro tipo de montaje

Beneficios del sistema de pórtico:

Los robots de pórtico pueden utilizar un área de trabajo cúbica completa del 96% de su espacio y tamaño. Un robot cartesiano tiene tres ejes. Al igual que su homónimo y más reconocible primo gigante, la grúa pórtico, suelen estar suspendidos de una viga en el eje X o X/Y sobre una estructura rígida. Las coordenadas en tres ejes se definen generalmente como X, Y y Z. Cada eje está dispuesto en ángulo recto para permitir tres grados de movimiento. Los pórticos se caracterizan además por el soporte en ambos extremos o mediante la adición de un segundo elemento. A diferencia de los robots de brazo, los pórticos se pueden escalar fácilmente a mayores proporciones en los tres ejes. Los robots de pórtico son especialmente adecuados para aplicaciones donde los requisitos de orientación adicionales son mínimos o donde las piezas pueden prepararse antes de que el robot las recoja.

Tanto los robots cartesianos como los de pórtico tienen un área de trabajo rectangular o cúbica, a diferencia de los robots articulados, que, al igual que las articulaciones de un brazo humano, tienen límites para cada movimiento y un rango de movimiento específico. Sus especificaciones se muestran como grados de movimiento con amplios arcos de barrido, con gráficos de grados de movimiento positivos y negativos que giran alrededor del centro de su base y el rumbo de cada eje. Es curioso observar que el propio espacio de trabajo a menudo debe adaptarse a estas inusuales áreas de trabajo, a diferencia de que el robot se adapte al espacio de trabajo.

Gracias a su estructura rígida y ligera, los robots cartesianos/de pórtico son muy precisos y repetibles. Gracias a su estructura simple, los robots de pórtico son intuitivos de programar y fáciles de visualizar al evaluar nuevos procesos de automatización. La mayoría de los robots de pórtico son configurables. Desde una amplia gama de motores y cajas de engranajes hasta componentes y materiales, estos robots están preparados para afrontar los retos de entornos húmedos, peligrosos y sucios.

El diseño relativamente simple y el funcionamiento sencillo del robot de coordenadas cartesianas lo hacen muy atractivo en la industria manufacturera. Gracias a la facilidad de sustitución de los ejes individuales, se reducen el tiempo de inactividad y los costes de mantenimiento. Además, todo el sistema se puede desmontar en sus componentes para su uso en múltiples aplicaciones de un solo eje. Y lo más importante, estos sistemas son económicos en comparación con otros robots más complejos.

Aplicaciones del sistema de pórtico:

Los robots de pórtico tienen todos sus ejes ubicados por encima del área de trabajo, lo que los hace ideales para procesos de trabajo en altura. Pueden utilizarse para sujetar y posicionar diversos efectores finales, como los utilizados en:

• Asamblea
• Dispensación y llenado
• Fijación y atornillado
• Cuchillos voladores
• Posicionamiento y escaneo de la cámara
• Corte – Láser y chorro de agua
• Automatización general
• Indexación y clasificación
• Inspección
• Carga y descarga
• Manejo de materiales
• Embalaje, paletizado y unificación
• Sistemas de selección y colocación
• Impresión y trazado
• Elevadores de productos, montaplatos y elevadores
• Pulverización
• Automatización teatral
• Producción de video
• Soldadura

Se ha argumentado que el pórtico es el verdadero caballo de batalla de la industria moderna. Piénselo: millones de robots de pórtico se han empaquetado y vendido como máquinas llave en mano, como las utilizadas para ensamblar componentes electrónicos y sistemas robóticos de recogida y colocación. Incluso hoy en día, los pórticos lineales XYZ son el pilar de las industrias de medición de coordenadas de máquinas herramienta gracias a su precisión y rigidez. Este tipo de robot es especialmente adecuado para aplicaciones donde los requisitos de orientación adicionales son mínimos o donde las piezas pueden prepararse antes de que el robot las recoja.

El robot de pórtico cartesiano, a menudo pasado por alto, es una parte integral de la industria de la automatización moderna y siempre debe considerarse para la nueva automatización debido a su flexibilidad, eficiencia y facilidad de implementación.