Si vous avez déjà acheté un robot, vous avez probablement déjà été confronté au nombre d'axes inclus dans le robot. Peut-être que si vous êtes nouveau dans le monde de la robotique, vous vous demanderez peut-être : qu'est-ce que tout cela signifie ? et Pourquoi le nombre d'axes de mon robot est-il important ? Les robots auront généralement 3 à 7 axes, alors… De quoi avez-vous réellement besoin ? Voici un petit récapitulatif du nombre d'axes que votre racine devrait avoir et pourquoi.

QU'EST-CE QU'UN AXE ROBOT ?

Un axe dans la terminologie robotique peut être interprété comme un degré de liberté (DOF). Ainsi si un robot dispose de 3 degrés de liberté il peut parcourir les axes XYZ sans aucun problème. Cependant, il ne peut ni s’incliner ni tourner. Lorsque vous augmentez le nombre d'axes (DOF) sur un robot, cela signifie que vous pourrez accéder à une plus grande quantité d'espace qu'avec un robot qui a un nombre d'axes inférieur. Notez qu'un robot est généralement acheté avec un nombre d'axes donné et qu'il est quasiment impossible d'ajouter des axes supplémentaires après coup.

Une façon d’identifier le nombre de degrés de liberté que possède un robot consiste simplement à compter le nombre de moteurs sur le robot. Cependant, cela peut être un peu déroutant, car les moteurs des robots sont aujourd'hui le plus souvent intégrés dans le boîtier du robot. Quoi qu’il en soit, ce qu’il faut vraiment savoir, c’est que plus un robot possède d’axes, plus il a également de possibilités. Donc, si vous avez besoin du robot pour effectuer une opération complexe ; vous aurez probablement besoin d'un robot avec une plus grande flexibilité. Voici une description des différents types de robots, classés selon leur degré de liberté.

Notez qu’il existe de nombreuses différences entre les types de robots. Un type de robot donné peut avoir plus ou moins d'axes selon le fabricant. Cette information n’est donc donnée qu’à titre de généralisation.

【Robot cartésien 3 axes】

Les robots 3 axes sont également appelés robots cartésiens ou robots scara. Ils peuvent être comparés à une machine CNC à robot cartésien 3 axes ou à une imprimante 3D. Ce sont essentiellement des robots qui permettent aux outils de se déplacer le long de leurs 3 axes à l'aide de 3 moteurs différents. Ce type de robots peut être utilisé pour des opérations simples de prélèvement et de placement où les pièces seront placées exactement dans la même orientation et seront déposées exactement au même endroit.

Par exemple, si vous saisissez une pièce dans une orientation donnée, vous devrez la déplacer dans cette même orientation, puisque l'outil ne peut pas tourner.

Si vous avez encore du mal à comprendre ce concept, imaginez une grue… ce sont en gros des robots 3 axes.

【Robot cicatrice 4 axes】

Si vous possédez un robot 4 axes ; vous pouvez faire tourner la pièce autour d'un quatrième axe tout en continuant à vous déplacer le long des axes XYZ. Scara, Delta et certains robots traditionnels sont considérés comme des robots à 4 axes.

Un robot à 4 axes aura 4 moteurs différents, comptant ainsi les moteurs pour compter les axes. Typiquement, la seule différence avec un robot cartésien est que le quatrième axe sera utilisé pour faire tourner l'outil. Par exemple, une série de pièces est présentée sur un convoyeur et doit être saisie par le robot. Vous devrez localiser la position de la pièce (axes XY), descendre jusqu'à la hauteur de l'axe Z et enfin incliner l'outil pour qu'il corresponde à l'orientation de la pièce.

【Robot industriel 5 axes】

C’est là que les robots traditionnels commencent à apparaître dans notre discussion. En fait, de nombreux robots industriels possèdent 5 axes. Ces robots peuvent se déplacer sur les 3 axes spatiaux (XYZ) et l'outil peut être tourné sur 2 autres axes. En d’autres termes, l’outil peut tourner autour de l’axe Z et autour de l’axe Y, mais ne peut pas tourner autour de l’axe X. Cela signifie qu’il n’a pas une liberté de mouvement totale et qu’il y aura toujours certaines positions qui ne pourront pas être atteintes par ce robot.

Vous pouvez également imaginer un robot à 5 axes, similaire à une machine CNC à 5 axes, où votre outil peut parcourir les axes XYZ, la table peut tourner autour de l'axe Z (ce qui fait effectivement 4 axes) et enfin la table peut s'incliner. autour d'un autre axe (5 axes).

【Robot universel 6 axes】

Au minimum, un robot à 6 axes est un robot entièrement libre. En fait, il peut parcourir les axes XYZ et tourner autour de chaque axe. La différence entre le robot à 5 axes présenté dans l'image ci-dessus est que les axes 4 et 5 peuvent tourner autour d'un autre axe. Un bon exemple de robot à 6 axes serait les Universal Robots. En effet, on compte facilement les 6 bouchons bleus (sous lesquels se trouvent les moteurs) et qui permettent d'identifier facilement lequel fait quoi.

【Robot motoman 7 axes】

Maintenant que les robots 6 axes sont totalement libres d'atteindre tous les endroits disponibles dans l'espace : quel est l'intérêt d'avoir un robot 7 axes ? Eh bien, avoir cet axe supplémentaire vous permet d'arriver à une position d'effecteur final avec plusieurs configurations d'articulation. Il sert à éviter les singularités et à pouvoir éviter certains objets en plaçant le bras dans des orientations différentes de ce que pourrait accomplir un robot 6 axes. Un bon exemple de robot à 7 axes serait la série Motoman SDA. Les robots à 7 axes sont également appelés robots redondants, car ils possèdent un axe « supplémentaire ».

QU'EN EST-IL DES ROBOTS 12 ET 13 AXES ?

À ce stade, cela signifie simplement que deux robots à 6 axes sont réunis pour former un robot à 2 bras. Il peut arriver que la base de ce robot puisse tourner sur elle-même, cela ajoutera alors un axe (arrivant à 13 axes). Mais en terme d'espace ces robots ne vont pas vraiment plus loin avec 12 axes… puisqu'il n'y a que 3 dimensions dans notre perception… enfin je sais que certains d'entre vous réfléchissent… mais peut-être qu'il y a plus de dimensions… mais c'est un autre sujet.

Quoi qu'il en soit, j'espère que cela vous a aidé à comprendre ce qu'est un axe de robot et ce qu'il est censé faire. Si vous vous demandez de combien d'axes votre application a besoin, vous pouvez toujours contacter notre site officiel. Il y a beaucoup d’expérience sur de nombreux axes.