Toisin kuin muun tyyppinen robotti- tai moni-akselijärjestelmä.

Ensinnäkin Cartesian järjestelmä on yksi, joka liikkuu kolmessa ortogonaalisessa akselissa - x, y ja z - Cartesian koordinaattien mukaan. (Vaikka on huomattava, että kierto -akseli - päätyefektorin tai käsivarren työkalujen muodossa - sisältyy joskus Cartesian robotin uloimpaan akseliin.)

Mikä tekee Cartesian robotista robotin, on se, että akselit suorittavat koordinoitua liikettä yhteisen liikkeenohjaimen kautta.

Cartesian robotin akselit on valmistettu jonkinlaisesta lineaarisesta toimilaitteesta-joko ostamana valmistetulta valmistetun järjestelmänä tai OEM: n tai loppukäyttäjän räätälöimä lineaarisesta oppaan ja aseman komponenteista.

Yksinkertainen, eikö niin?

ISO 8373: 2012 Standard määrittelee teollisuusrobotin seuraavasti:

Automaattisesti ohjattu, uudelleenohjelmoitavissa oleva monikäyttöinen manipulaattori, joka on ohjelmoitava kolmessa tai useammassa akselissa, jotka voidaan joko kiinnittää paikalleen tai matkapuhelimeen käytettäväksi teollisuusautomaatiosovelluksissa.

Mutta kaikki XY: ssä tai XYZ -akselissa toimivat lineaariset järjestelmät eivät ole Cartesian robotti. Yksi merkittävä poikkeus on robottityyppi, jossa käytetään kahta pohja -akselia rinnakkain. Tämä kokoonpano-esimerkiksi 2x-Y tai 2x-YZ-siirtää robotin kartesian luokasta ja gantry-robottien luokkaan.

Ensisijainen ero poraus- ja Cartesian robotien välillä on, että Cartesian robotti käyttää yhtä lineaarista toimilaitetta jokaisella akselilla, kun taas porttirobotti on aina rakennettu kahdella pohja -akselilla, kun toinen (Y) -akseli ulottuu ne. Tämä kokoonpano estää toisen akselin valaisimisen (enemmän alla olevassa) ja sallii haudojen olevan paljon pidempiä aivohalvauksen pituuksia - ja monissa tapauksissa suurempia hyötykuormia - kuin Cartesian robotit.

Toinen tyyppi moniakselista lineaarista järjestelmää, joka ei kuulu Cartesian robotin määritelmään, on XY-taulukko. Ero Cartesian robottien ja XY -taulukoiden välillä on kiinnitys- ja lastausjärjestely. Cartesian robotissa toinen tai kolmas (y tai z) akseli on ulokeva, ja sen alapuolella oleva akseli tukee vain toisessa päässä. Lisäksi ulkoakselin kuorma on yleensä ulottunut kyseisestä akselista.

Tämä järjestely ei luo vain hetkenkuormaa ulkoakselille käytetyn kuorman vuoksi, vaan myös merkittävän hetken kuormituksen tukiakselille johtuen käytetyn kuormituksen yhdistetystä vaikutuksesta ulkoakselin kanssa. Asennus- ja lastausjärjestely rajoittaa Cartesian robottien kuormituskyvyn ja on ensisijainen tekijä määritettäessä ulkoisen (ulottuvan) akselin suurimman iskun pituuden.

Sitä vastoin XY -taulukot koostuvat kahdesta akselista, jotka on keskitetty toistensa päälle, usein samanlaisella iskunpituudella. Lisäksi kuorma on yleensä keskittynyt Y -akseliin. Tämä akselin konfiguraatio ja kuorman sijainti johtaa hyvin pieneen ulokeutuneeseen kuormitukseen kummallakin akselilla (ja usein Y -akselilla ei ole ulokevaa lastausta).

Cartesian robotit ovat päällekkäisiä SCARA- ja 6-akselisia (nivellettuja) robotteja joissain teknisissä eritelmissä, ja niitä voidaan soveltaa joihinkin samoihin sovelluksiin, mutta Cartesian robotteja on useita etuja SCARA- ja 6-akselin tyyppeihin verrattuna. Ensinnäkin Cartesian mallit tarjoavat suorakulmaisen työkuoren, jossa merkittävää prosenttia robotin jalanjäljestä käytetään aktiivisena työalueena. Scara- ja 6-akselisilla tyypeillä on toisaalta pyöreä tai soikea työ kirjekuoret, jotka johtavat usein paljon kuolleita (käyttämätöntä) tilaa, varsinkin kun vaadittu matka tai saavuttaminen on erittäin pitkä.

Cartesian robotit voidaan rakentaa käytännöllisesti katsoen minkä tahansa tyyppisistä lineaarisista toimilaitteista, joissa on erilaisia ​​käyttömekanismeja - hihnaa, palloa tai lyijyruuvia, pneumaattisia toimilaitteita tai lineaarisia moottoria. (Huomaa, että teline- ja hammaspyöräasemat ovat myös mahdollisia, mutta niitä käytetään yleisemmin porttijärjestelmissä, joissa on erittäin pitkät aivohalvaukset.) Tämä tarkoittaa, että he voivat ja usein tehdä parempia paikannustarkkuutta ja toistettavuutta kuin SCARA- ja 6-akseliset tyypit. Cartesian robotteja on myös helppokäyttöinen etu ohjelmoinnin kannalta, koska niiden kinematiikka ovat yksinkertaisempia (kolme kartesia-akselia kuin useita kierto-akseleita).

Viime aikoina esiasennettuja Cartesian robotit olivat harvinaisia, ja useimmat yksiköt rakensivat räätälöityjä OEM: llä, robotti-integraattorilla tai jopa loppukäyttäjällä. Mutta nyt monet lineaariset toimilaitteiden valmistajat tarjoavat myös ennalta konfiguroituja, esikäsitettyjä Cartesian-järjestelmiä, joilla on lukemattomia vaihtoehtoja sopimaan yleiseen matka-, hyötykuormaan, nopeuteen ja tarkkuusvaatimuksiin. Ja perinteisten 6-akselin ja Scara-robotien valmistajat ovat myös mukana toiminnassa ja tunnustavat, että monille teollisuusautomaatio- ja kokoonpano-sovelluksille Cartesian robotit tarjoavat paremman kompromissin kuormituksen ja jalanjäljen välillä kuin SCARA- ja 6-akseliset mallit.