Veamos en detalle la clasificación de los robots:

1) Robot cartesiano:
También conocidos como: Robots lineales/Robots XYZ/Robots de pórtico

Un robot cartesiano puede definirse como un robot industrial cuyos tres ejes principales de control son lineales y forman ángulos rectos entre sí.

Gracias a su estructura rígida, pueden transportar cargas útiles elevadas. Pueden realizar funciones como recogida y colocación, carga y descarga, manipulación de materiales, etc. Los robots cartesianos también se denominan robots de pórtico, ya que su elemento horizontal soporta ambos extremos.

Los robots cartesianos también se conocen como robots lineales o robots XYZ, ya que están equipados con tres articulaciones giratorias para ensamblar los ejes XYZ.

Aplicaciones:
Los robots cartesianos se pueden utilizar en sellado, manipulación para moldeo de plástico, impresión 3D y en máquinas de control numérico computarizado (CNC). Las máquinas de pick and place y los plotters funcionan según el principio de los robots cartesianos. Pueden manipular cargas pesadas con alta precisión de posicionamiento.

Ventajas:

• Alta precisión y velocidad
• Menor costo
• Procedimientos operativos sencillos
• Altas cargas útiles
• Trabajo muy versátil.
• Simplifica los sistemas de control maestro y de robots.

Desventajas:

Requieren un gran volumen de espacio para operar

2) Robot SCARA

El acrónimo SCARA significa Brazo robótico de ensamblaje de cumplimiento selectivo o Brazo robótico articulado de cumplimiento selectivo.

El robot fue desarrollado bajo la dirección de Hiroshi Makino, profesor de la Universidad de Yamanashi. Los brazos de SCARA son flexibles en los ejes XY y rígidos en el eje Z, lo que facilita su adaptación a los agujeros en los ejes XY.

En la dirección XY, el brazo del robot SCARA será flexible y resistente en la dirección Z gracias a la disposición de las articulaciones de ejes paralelos del SCARA. De ahí el término "flexibilidad selectiva".

Este robot se utiliza para diversas operaciones de ensamblaje, por ejemplo, permite insertar un pasador redondo en un orificio redondo sin atascarse. Estos robots son más rápidos y limpios que sistemas robóticos comparables y se basan en arquitecturas en serie, lo que significa que el primer motor debe soportar todos los demás.

Aplicaciones:
Los robots SCARA se utilizan para el montaje, embalaje, paletización y carga de máquinas.

Ventajas:

• Capacidades de alta velocidad
• Excelente rendimiento en aplicaciones de recorrido corto, montaje rápido y selección y colocación.
• Contiene sobre de trabajo en forma de dona.

Desventajas

El robot SCARA generalmente requiere un controlador de robot dedicado además de un controlador maestro de línea como PLC/PC.

3) Robot articulado

Un robot articulado se puede definir como un robot con articulación giratoria y estos robots pueden variar desde estructuras simples de dos articulaciones hasta sistemas con 10 o más articulaciones interactuantes.

Estos robots pueden alcanzar cualquier punto, ya que trabajan en espacios tridimensionales. Por otro lado, las articulaciones de los robots articulados pueden ser paralelas u ortogonales entre sí, con algunos pares de articulaciones paralelas y otros ortogonales. Dado que los robots articulados tienen tres articulaciones de revolución, su estructura es muy similar a la del brazo humano.

Aplicaciones:

Los robots articulados se pueden utilizar en robots de paletización de alimentos (panadería), fabricación de puentes de acero, corte de acero, manipulación de vidrio plano, robot de trabajo pesado con carga útil de 500 kg, automatización en la industria de fundición, robot resistente al calor, fundición de metales y soldadura por puntos.

Ventajas

• Alta velocidad
• Amplio espacio de trabajo
• Excelente para aplicaciones únicas de controlador, soldadura y pintura.

Desventaja:

Generalmente requiere un controlador de robot dedicado además del controlador maestro de línea como PLC/PC

4) Robots paralelos

Los robots paralelos también se conocen como manipuladores paralelos o plataformas Stewart generalizadas.

Un robot paralelo es un sistema mecánico que utiliza varias cadenas seriales controladas por computadora para soportar una sola plataforma o efector final.

Además, se puede formar un robot paralelo a partir de seis actuadores lineales que mantienen una base móvil para dispositivos como simuladores de vuelo. Estos robots evitan movimientos redundantes y, para llevar a cabo este mecanismo, su cadena está diseñada para ser corta y sencilla.

Se les conoce como:
• Fresadoras de alta velocidad y alta precisión.
• Micromanipuladores montados en el efector final de manipuladores seriales más grandes pero más lentos
• Ejemplos de robots paralelos

Aplicaciones

• Los robots paralelos se utilizan en diversas aplicaciones industriales como:
• Simuladores de vuelo
• Simuladores de automóviles
• En los procesos de trabajo
• Fotónica / alineación de fibra óptica

Se utilizan en entornos de trabajo limitados. Realizar una manipulación específica sería muy difícil y podría dar lugar a múltiples soluciones. Dos ejemplos de robots paralelos populares son la plataforma Stewart y el robot Delta.

Ventajas

• Muy alta velocidad
• Envolvente de trabajo con forma de lente de contacto
• Se destaca en aplicaciones de pick and place livianas y de alta velocidad (envases de dulces)

Desventajas

Requiere un controlador de robot dedicado además de un controlador maestro de línea como PLC/PC

Programación de robots para realizar una posición requerida:

Los robots son programados por humanos para realizar tareas complejas y requeridas. Veamos cómo se programan para realizar la tarea requerida:

Comandos posicionales:Un robot puede realizar la posición requerida utilizando una GUI o comandos basados ​​en texto en los que se puede especificar y editar la posición XYZ esencial.

Colgante de enseñanza:Usando un método de enseñanza colgante, podemos enseñar las posiciones a un robot.

Teach pendent es una unidad de control y programación portátil que contiene la capacidad de enviar manualmente el robot a una posición deseada.

Una unidad de programación se puede desconectar tras finalizar la programación. Sin embargo, el robot ejecuta el programa configurado en el controlador.

Llevar por la nariz:La técnica de "guiar por la nariz" será incorporada por muchos fabricantes de robots. En este método, un usuario sostiene el manipulador del robot, mientras otro introduce un comando que ayuda a desenergizarlo, lo que lo deja inerte.

A continuación, el usuario puede mover el robot a la posición deseada (manualmente) mientras el software registra estas posiciones en la memoria. Varios fabricantes de robots utilizan esta técnica para la pulverización de pintura.

Simulador robótico:Un simulador robótico permite no depender del funcionamiento físico del brazo robótico. Este método ahorra tiempo en el diseño de aplicaciones robóticas y mejora la seguridad. Además, los programas (escritos en diversos lenguajes de programación) pueden probarse, ejecutarse, enseñarse y depurarse mediante el software de simulación robótica.

Maquinista:Un operador de máquina puede realizar ajustes dentro de un programa. Estos operadores utilizan pantallas táctiles que funcionan como panel de control.