Voyons en détail la classification des robots :

1) Robot cartésien :
Également connu sous le nom de : robots linéaires/robots XYZ/robots à portique

Un robot cartésien peut être défini comme un robot industriel dont les trois axes principaux de contrôle sont linéaires et perpendiculaires les uns aux autres.

Grâce à leur structure rigide, ils peuvent transporter des charges utiles élevées. Ils peuvent remplir certaines fonctions telles que le prélèvement et le placement, le chargement et le déchargement, la manutention, etc. Les robots cartésiens sont également appelés robots Gantry car leur élément horizontal supporte les deux extrémités.

Les robots cartésiens sont également appelés robots linéaires ou robots XYZ car ils sont équipés de trois joints rotatifs pour l'assemblage des axes XYZ.

Applications :
Les robots cartésiens peuvent être utilisés pour le scellage, la manipulation du moulage plastique, l'impression 3D et dans une machine à commande numérique (CNC). Les machines Pick and Place et les traceurs fonctionnent sur le principe des robots cartésiens. Ils peuvent supporter des charges lourdes avec une grande précision de positionnement.

Avantages :

• Très précis et rapide
• Moins cher
• Procédures opérationnelles simples
• Charges utiles élevées
• Travail très polyvalent
• Simplifie les systèmes de contrôle des robots et des maîtres

Inconvénients :

Ils nécessitent un grand volume d’espace pour fonctionner

2) Robot SCARA

L'acronyme SCARA signifie Selective Compliance Assembly Robot Arm ou Selective Compliance Articulated Robot Arm.

Le robot a été développé sous la direction d'Hiroshi Makino, professeur à l'Université de Yamanashi. Les bras du SCARA sont flexibles dans les axes XY et rigides dans l'axe Z, ce qui permet de se familiariser avec les trous des axes XY.

Dans la direction XY, le bras du robot SCARA sera souple et solide dans la direction « Z » grâce à la disposition des articulations à axes parallèles du SCARA. D’où le terme « conformité sélective ».

Ce robot est utilisé pour différents types d'opérations d'assemblage, par exemple une goupille ronde peut être insérée dans un trou rond sans se coincer à l'aide de celui-ci. Ces robots sont plus rapides et plus propres que les systèmes robotiques comparables et sont basés sur des architectures série, ce qui signifie que le premier moteur doit porter tous les autres moteurs.

Applications :
Les robots SCARA sont utilisés pour l'assemblage, le conditionnement, la palettisation et le chargement des machines.

Avantages :

• Capacités à grande vitesse
• Fonctionne parfaitement dans les applications d'assemblage rapide et à course courte et de prélèvement et de placement
• Il contient une enveloppe de travail en forme de beignet

Inconvénients

Le robot SCARA nécessite généralement un contrôleur de robot dédié en plus du contrôleur principal de ligne comme un PLC/PC.

3) Robot articulé

Un robot articulé peut être défini comme un robot avec joint rotatif et ces robots peuvent aller de simples structures à deux articulations à des systèmes avec 10 articulations en interaction ou plus.

Ces robots peuvent atteindre n’importe quel point lorsqu’ils travaillent dans des espaces tridimensionnels. D'autre part, les articulations articulées des robots peuvent être parallèles ou orthogonales les unes aux autres, certaines paires d'articulations étant parallèles et d'autres orthogonales les unes aux autres. Comme les robots articulés ont trois articulations de révolution, la structure de ces robots est très similaire à celle du bras humain.

Applications :

Les robots articulés peuvent être utilisés dans les robots de palettisation des aliments (boulangerie), la fabrication de ponts en acier, la découpe de l'acier, la manipulation du verre plat, les robots lourds avec une charge utile de 500 kg, l'automatisation dans l'industrie de la fonderie, les robots résistants à la chaleur, la fonderie de métaux et le soudage par points.

Avantages

• Grande vitesse
• Grande enveloppe de travail
• Idéal dans les applications uniques de contrôleur, de soudage et de peinture

Inconvénient:

Nécessite généralement un contrôleur de robot dédié en plus du contrôleur principal de ligne comme un API/PC

4) Robots parallèles

Les robots parallèles sont également appelés manipulateurs parallèles ou plates-formes Stewart généralisées.

Un robot parallèle est un système mécanique qui utilise plusieurs chaînes série contrôlées par ordinateur pour prendre en charge une seule plate-forme ou effecteur final.

De plus, un robot parallèle peut être formé de six actionneurs linéaires qui maintiennent une base mobile pour des appareils tels que des simulateurs de vol. Ces robots évitent les mouvements redondants et pour réaliser ce mécanisme, leur chaîne est conçue pour être courte, simple.

Ils sont connus sous le nom de :
• Fraiseuses à grande vitesse et haute précision
• Micromanipulateurs montés sur l'effecteur final de manipulateurs série plus grands mais plus lents
• Exemples de robots parallèles

Applications

• Les robots parallèles sont utilisés dans diverses applications industrielles telles que :
• Simulateurs de vol
• Simulateurs automobiles
• Dans les processus de travail
• Photonique/alignement de fibres optiques

Ils sont utilisés en limite dans les espaces de travail. Réaliser une manipulation souhaitée, cela serait très difficile et peut conduire à de multiples solutions. Deux exemples de robots parallèles populaires sont la plateforme Stewart et le robot Delta.

Avantages

• Très grande vitesse
• Enveloppe de travail en forme de lentille de contact
• Excelle dans les applications de prélèvement et de placement légères et à grande vitesse (emballage de bonbons)

Inconvénients

Il nécessite un contrôleur de robot dédié en plus du contrôleur principal de ligne comme les API/PC.

Programmation de robots pour effectuer une position requise :

Les robots sont programmés par les humains pour effectuer des tâches complexes et requises. Voyons ici comment les robots sont programmés pour effectuer la position requise :

Commandes de position :Un robot peut effectuer la position requise à l'aide d'une interface graphique ou de commandes textuelles dans lesquelles la position XYZ essentielle peut être spécifiée et modifiée.

Pendentif d'apprentissage :En utilisant une méthode d'apprentissage du pendentif, nous pouvons apprendre les positions à un robot.

Teach Pendent est une unité de commande et de programmation portative qui contient la capacité d'envoyer manuellement le robot vers une position souhaitée.

Un boîtier d'apprentissage peut être déconnecté une fois la programmation terminée. Mais le robot exécute le programme qui a été corrigé dans le contrôleur.

Mené par le nez :Le plomb par le nez est une technique qui sera reprise par de nombreux fabricants de robots. Dans cette méthode, un utilisateur tient le manipulateur du robot, tandis qu'une autre personne entre une commande qui aide à mettre le robot hors tension, ce qui le fera boiter.

Ensuite, l'utilisateur peut déplacer le robot vers la position souhaitée (à la main) pendant que le logiciel enregistre ces positions en mémoire. Plusieurs fabricants de robots utilisent cette technique pour réaliser des pulvérisations de peinture.

Simulateur robotique :Un simulateur robotique permet de ne pas dépendre du fonctionnement physique du bras du robot. Suivre cette méthode permet de gagner du temps dans la conception d'applications robotiques et d'améliorer le niveau de sécurité. D'autre part, les programmes (écrits dans différents langages de programmation) peuvent être testés, exécutés, enseignés et débogués à l'aide du logiciel de simulation robotique.

Opérateur de machine :Un opérateur de machine peut être utilisé pour effectuer des ajustements dans un programme. Ces opérateurs utilisent des unités à écran tactile qui servent de panneau de commande de l'opérateur.