Poiminta ja paikka -sovellukset, kuten laboratoriokäyttö, hyötyvät ulokerakenteesta, koska komponentit ovat helposti saatavilla. Gantry-robotit ovat suorakulmaisia ​​koordinaattirobotteja, joiden molemmissa päissä on vaakasuuntaiset osat; fyysisesti ne ovat samanlaisia ​​kuin pukkinosturit, jotka eivät välttämättä ole robotteja. Gantry-robotit ovat usein jättimäisiä ja pystyvät kantamaan raskaita kuormia.

Ero gantry- ja karteesisten robottien välillä

Karteesisessa robotissa on yksi lineaarinen toimilaite kummallakin akselilla, kun taas portaalirobotilla on kaksi perusakselia (X) ja toinen (Y)-akseli, joka ulottuu ne. Tämä rakenne estää 2. akselin ulokkeellistamisen (sitä lisää myöhemmin) ja mahdollistaa entistä pidemmät iskunpituudet portaalissa ja suuremman hyötykuorman verrattuna karteesiseen robottiin.

Yleisimmät karteesiset robotit käyttävät kaksoisohjattua rakennetta, koska se tarjoaa erinomaisen suojan yliriippuville (hetken) kuormille; kaksinkertaisilla lineaarisilla ohjaimilla varustetut akseleet ovat kuitenkin painavampia kuin yksittäiset akseleet, verrattuna kaksijohteisiin järjestelmiin, jotka ovat yleensä lyhyitä (pystysuorassa suunnassa) ja voivat eliminoida vuorovaikutuksen koneen muiden osien kanssa. Argumentti on, että valitsemasi akselin tyyppi ei vaikuta pelkästään karteesisen järjestelmän tehokkuuteen vaan myös kokonaisjalanjälkeen.

Karteesiset robottitoimilaitteet

Jos karteesinen mekanismi on paras valinta, seuraava suunnittelutekijä on yleensä toimilaitteen ohjausyksikkö, joka voi olla pultti, ruuvi tai pneumaattinen käyttöjärjestelmä. Lineaaritoimilaitteita on yleensä saatavana yhdellä tai kahdella lineaariohjaimella käyttöjärjestelmästä riippuen.

Kaapelin ohjaus ja hallinta

Kaapeliohjaus on toinen tämän robotin suunnittelun olennainen ominaisuus, joka usein jätetään huomiotta alkuvaiheessa (tai vain siirretään suunnitelman myöhempään vaiheeseen). Ohjausta, ilmaa (pneumaattisille akseleille), enkooderin sisääntuloa (servokäyttöisille karteesisille), antureille ja muille sähkölaitteille varten jokainen akseli sisältää useita kaapeleita.

Kun järjestelmät ja komponentit yhdistetään teollisen esineiden internetin (IIoT) kautta, niiden yhdistämiseen käytetyistä menetelmistä ja työkaluista tulee paljon kriittisempiä, ja molemmat putket, johdot ja liittimet on reitittävä ja huollettava, jotta vältytään tarpeettomasta ennenaikaisesta väsymyksestä. taipuminen tai häiriö, joka johtuu häiriöistä muiden laitteen osien kanssa.

Tarvittavien kaapelien tyyppi ja määrä sekä kaapelien hallinnan kehittyneisyys määräytyvät ohjaus- ja verkkoprotokollan mukaan. Huomaa, että kaapelinhallintajärjestelmän kaapelin pidike, alustat tai kotelot vaikuttavat järjestelmän kokonaismittoihin, joten varmista, ettei kaapelijärjestelmän ja muiden robottikomponenttien kanssa ole ristiriitaa.

Karteesiset robottiohjaimet

Karteesiset robotit ovat suosituin tapa tehdä pisteestä pisteeseen -liikkeitä, mutta ne voivat myös tehdä monimutkaisia ​​interpoloituja ja muotoiltuja liikkeitä. Tarvittava liiketyyppi määrittää järjestelmän parhaan ohjauslaitteen, verkkoprotokollan, käyttöliittymän ja muut liikekomponentit.

Vaikka nämä komponentit sijaitsevat erillään robotin akseleista, ne vaikuttavat suurimmaksi osaksi moottoreihin, johtoihin ja muihin tarvittaviin akselin sähkökomponentteihin. Nämä akselilla olevat elementit vaikuttaisivat kahteen ensimmäiseen suunnittelunäkökohtaan, sijoitukseen ja kaapelin ohjaukseen.

Tämän seurauksena suunnitteluprosessi laskee täyden ympyrän ja korostaa, että on tärkeää rakentaa karteesinen robotti toisiinsa yhdistettäväksi sähkömekaaniseksi laitteeksi eikä joukkona mekaanisia osia, jotka on kiinnitetty sähkölaitteistoon ja ohjelmistoon.

Karteesinen robottityökuori

Erilaiset robottikokoonpanot tuottavat erilaisia ​​työskentelykuoren muotoja. Tämä työskentelykirje on ratkaiseva valittaessa robottia tiettyyn sovellukseen, koska se määrittelee manipulaattorin ja pääteefektorin työalueen. Moniin tarkoituksiin tulee olla varovainen, kun tutkitaan robotin työkuorta:

1. Työskentelyverho on työmäärä, joka voidaan lähestyä robottivarren päässä olevalla pisteellä, joka on tyypillisesti päätelaitteiden kiinnitysjärjestelyjen keskellä. Siinä ei ole päätelaitteen omistamia instrumentteja tai työkappaleita.

2. Joskus toimintakuoren sisällä on paikkoja, joihin robottivarsi ei pääse. Kuolleet alueet ovat tietyille alueille annettuja nimiä.
Mainittu maksimi hyötykuorma on saavutettavissa vain sellaisilla käsivarren pituuksilla, jotka voivat saavuttaa tai olla saavuttamatta suurimman ulottuvuuden.

3. Karteesisen konfiguraation toimintaverhokäyrä on suorakaiteen muotoinen prisma. Työverhon sisällä ei ole kuolleita vyöhykkeitä, ja robotti voi manipuloida täyttä hyötykuormaa koko työtilavuuden yli.