Si ya has comprado un robot, probablemente te hayas encontrado con la cantidad de ejes que incluye. Si eres nuevo en el mundo de la robótica, tal vez te preguntes: ¿Qué significa todo esto? ¿Y por qué es importante cuántos ejes tiene mi robot? Generalmente, los robots tienen entre 3 y 7 ejes, así que… ¿Qué necesitas realmente? Aquí tienes un breve resumen de la cantidad de ejes que debería tener tu robot y por qué.

¿QUÉ ES UN EJE DE ROBOT?

En robótica, un eje se puede interpretar como un grado de libertad (GDL). Por lo tanto, si un robot tiene 3 grados de libertad, puede moverse en los ejes XYZ sin problema. Sin embargo, no puede inclinarse ni girar. Al aumentar el número de ejes (GDL) de un robot, se puede acceder a un mayor espacio que con un robot de menor número de ejes. Cabe destacar que, por lo general, un robot se compra con un número determinado de ejes y es prácticamente imposible añadir ejes adicionales posteriormente.

Una forma de identificar el número de grados de libertad de un robot es simplemente contar sus motores. Sin embargo, esto puede resultar algo confuso, ya que hoy en día los motores suelen estar integrados en la carcasa del robot. En definitiva, lo importante es saber que cuantos más ejes tenga un robot, más posibilidades tendrá. Por lo tanto, si necesita que el robot realice una operación compleja, probablemente necesitará uno con mayor flexibilidad. A continuación, se describe el tipo de robot, clasificado según su grado de libertad.

Cabe destacar que existen muchas diferencias entre los distintos tipos de robots. Un mismo tipo de robot puede tener más o menos ejes según el fabricante. Por lo tanto, esta información se presenta únicamente a modo de generalización.

【Robot cartesiano de 3 ejes】

Los robots de 3 ejes, también conocidos como robots cartesianos o robots SCARA, se pueden comparar con una máquina CNC de 3 ejes o una impresora 3D. Básicamente, son robots que permiten que las herramientas se desplacen a lo largo de sus 3 ejes mediante 3 motores diferentes. Este tipo de robots se puede utilizar para operaciones sencillas de recogida y colocación, donde las piezas se colocan con la misma orientación y se depositan en el mismo lugar.

Por ejemplo, si agarras una pieza en una orientación determinada, tendrás que moverla en esa misma orientación, ya que la herramienta no puede girar.

Si aún tienes dificultades para comprender este concepto, imagina una grúa… son prácticamente robots de 3 ejes.

【Robot SCARA de 4 ejes】

Si dispone de un robot de 4 ejes, puede girar la pieza alrededor de un cuarto eje mientras se desplaza a lo largo de los ejes XYZ. Los robots Scara, Delta y algunos robots tradicionales se consideran robots de 4 ejes.

Un robot de 4 ejes tendrá 4 motores diferentes, por lo que se cuentan los motores para contar los ejes. Normalmente, la única diferencia con un robot cartesiano es que el cuarto eje se utiliza para rotar la herramienta. Por ejemplo, una serie de piezas se presenta en una cinta transportadora y el robot debe agarrarlas. Tendrá que localizar la posición de la pieza (ejes XY), bajar hasta la altura del eje Z y, finalmente, inclinar la herramienta para que coincida con la orientación de la pieza.

【Robot industrial de 5 ejes】

Aquí es donde entran en juego los robots tradicionales. De hecho, muchos robots industriales tienen 5 ejes. Estos robots pueden desplazarse a través de los 3 ejes espaciales (XYZ) y la herramienta puede girar sobre los 2 ejes adicionales. En otras palabras, la herramienta puede girar sobre el eje Z y el eje Y, pero no sobre el eje X. Esto significa que no tiene total libertad de movimiento y que aún habrá algunas posiciones que este robot no podrá alcanzar.

También puedes imaginar un robot de 5 ejes, similar a una máquina CNC de 5 ejes, donde la herramienta puede desplazarse a través de los ejes XYZ, la mesa puede girar alrededor del eje Z (formando efectivamente 4 ejes) y, finalmente, la mesa puede inclinarse alrededor de otro eje (5 ejes).

【Robot universal de 6 ejes】

Como mínimo, un robot de 6 ejes es un robot totalmente libre. De hecho, puede desplazarse por los ejes XYZ y girar sobre cada uno de ellos. La diferencia con el robot de 5 ejes que se muestra en la imagen superior es que los ejes 4 y 5 pueden girar sobre otro eje. Un buen ejemplo de robot de 6 ejes serían los robots Universal Robots. De hecho, se pueden contar fácilmente las 6 tapas azules (debajo de las cuales se encuentran los motores), lo que permite identificar fácilmente la función de cada uno.

【Robot motoman de 7 ejes】

Ahora que los robots de 6 ejes pueden alcanzar cualquier punto del espacio, ¿qué sentido tiene un robot de 7 ejes? Pues bien, ese eje adicional permite alcanzar la posición del efector final con diversas configuraciones articulares. Se utiliza para evitar singularidades y sortear ciertos obstáculos colocando el brazo en orientaciones distintas a las que podría lograr un robot de 6 ejes. Un excelente ejemplo de robot de 7 ejes es la serie Motoman SDA. Los robots de 7 ejes también se denominan robots redundantes, precisamente por tener un eje adicional.

¿Y LOS ROBOTS DE 12 Y 13 EJES?

En este punto, esto simplemente significa que dos robots de 6 ejes se unen para formar un robot de 2 brazos. Puede ocurrir que la base de este robot pueda girar sobre sí misma, lo que añadiría un eje (llegando a 13 ejes). Pero en términos de espacio, estos robots no alcanzan mucho más con 12 ejes… ya que solo hay 3 dimensiones en nuestra percepción… bueno, sé que algunos de ustedes están pensando… pero tal vez haya más dimensiones… pero ese es otro tema.

En fin, espero que esto te haya ayudado a comprender qué es un eje robótico y para qué sirve. Si tienes dudas sobre cuántos ejes necesita tu aplicación, puedes contactar con nuestra página web oficial. Contamos con amplia experiencia en diversos ejes.