Se avete già acquistato un robot, probabilmente vi sarete già imbattuti nel numero di assi di cui è dotato. Se invece siete nuovi nel mondo della robotica, potreste chiedervi: cosa significa tutto questo? E perché è importante sapere quanti assi ha il mio robot? In genere, i robot hanno da 3 a 7 assi, quindi... di quanti ne avete effettivamente bisogno? Ecco un breve riepilogo del numero di assi che il vostro robot dovrebbe avere e del perché.

COS'È UN ASSE ROBOTICO?

In ambito robotico, un asse può essere interpretato come un grado di libertà (DOF). Pertanto, se un robot ha 3 gradi di libertà, può muoversi lungo gli assi XYZ senza problemi. Tuttavia, non può inclinarsi o ruotare. Aumentando il numero di assi (DOF) di un robot, si avrà accesso a uno spazio maggiore rispetto a un robot con un numero inferiore di assi. È importante notare che un robot viene solitamente acquistato con un determinato numero di assi ed è praticamente impossibile aggiungerne altri in un secondo momento.

Un modo per identificare il numero di gradi di libertà di un robot è semplicemente contare il numero di motori presenti. Tuttavia, questo può risultare un po' fuorviante, poiché oggigiorno i motori dei robot sono spesso integrati nella struttura del robot stesso. In ogni caso, ciò che è fondamentale sapere è che maggiore è il numero di assi di un robot, maggiori sono le sue possibilità di movimento. Quindi, se avete bisogno di un robot per eseguire un'operazione complessa, probabilmente vi servirà un robot con maggiore flessibilità. Ecco una descrizione dei diversi tipi di robot, classificati in base al loro grado di libertà.

Si noti che esistono molte differenze tra i vari tipi di robot. Un determinato tipo di robot può avere un numero di assi maggiore o minore a seconda del produttore. Pertanto, queste informazioni sono fornite solo a titolo di generalizzazione.

【Robot cartesiano a 3 assi】

I robot a 3 assi sono anche noti come robot cartesiani o robot SCARA. Possono essere paragonati a una macchina CNC a 3 assi o a una stampante 3D. Si tratta fondamentalmente di robot che consentono agli utensili di muoversi lungo i loro 3 assi utilizzando 3 motori diversi. Questo tipo di robot può essere utilizzato per semplici operazioni di prelievo e posizionamento, in cui i pezzi vengono posizionati esattamente nello stesso orientamento e depositati nello stesso punto.

Ad esempio, se si afferra un pezzo in una determinata posizione, sarà necessario spostarlo mantenendo la stessa posizione, poiché l'utensile non può ruotare.

Se ancora hai difficoltà a comprendere questo concetto, immagina una gru... sono praticamente dei robot a 3 assi.

【Robot SCARA a 4 assi】

Se si dispone di un robot a 4 assi, è possibile ruotare il pezzo attorno a un quarto asse continuando a muoversi lungo gli assi XYZ. I robot SCARA, DELTA e alcuni robot tradizionali sono considerati robot a 4 assi.

Un robot a 4 assi avrà 4 motori diversi, quindi contando i motori si conta il numero di assi. In genere, l'unica differenza con un robot cartesiano è che il quarto asse viene utilizzato per ruotare l'utensile. Ad esempio, una serie di pezzi viene presentata su un nastro trasportatore e deve essere afferrata dal robot. Sarà necessario individuare la posizione del pezzo (assi XY), abbassarsi all'altezza dell'asse Z e infine inclinare l'utensile per adattarlo all'orientamento del pezzo.

【Robot industriale a 5 assi】

È qui che entrano in gioco i robot tradizionali. Infatti, molti robot industriali hanno 5 assi. Questi robot possono muoversi lungo i 3 assi spaziali (XYZ) e l'utensile può ruotare attorno ad altri 2 assi. In altre parole, l'utensile può ruotare attorno all'asse Z e all'asse Y, ma non attorno all'asse X. Ciò significa che non ha una libertà di movimento totale e ci saranno ancora alcune posizioni che questo robot non potrà raggiungere.

Si può anche immaginare un robot a 5 assi, simile a una macchina CNC a 5 assi, in cui l'utensile può spostarsi lungo gli assi XYZ, il piano di lavoro può ruotare attorno all'asse Z (creando di fatto 4 assi) e infine il piano di lavoro può inclinarsi attorno a un altro asse (5 assi).

【Robot universale a 6 assi】

Come minimo, un robot a 6 assi è un robot completamente libero. Infatti, può muoversi lungo gli assi XYZ e ruotare attorno a ciascuno di essi. La differenza rispetto al robot a 5 assi mostrato nell'immagine sopra è che gli assi 4 e 5 possono ruotare attorno a un altro asse. Un buon esempio di robot a 6 assi è il robot Universal Robots. Infatti, è facile contare i 6 cappucci blu (sotto i quali si trovano i motori) che identificano chiaramente la funzione di ciascun motore.

【Robot Motoman a 7 assi】

Ora che i robot a 6 assi sono completamente liberi di raggiungere qualsiasi posizione disponibile nello spazio, qual è il vantaggio di avere un robot a 7 assi? Ebbene, avere quell'asse aggiuntivo permette di raggiungere la posizione dell'effettore finale con diverse configurazioni di giunti. Viene utilizzato per evitare singolarità e per poter aggirare determinati ostacoli posizionando il braccio in orientamenti diversi da quelli possibili per un robot a 6 assi. Un ottimo esempio di robot a 7 assi è la serie Motoman SDA. I robot a 7 assi sono anche chiamati robot ridondanti, perché hanno un asse "extra".

E PER QUANTO RIGUARDA I ROBOT A 12 E 13 ASSI?

A questo punto, ciò significa semplicemente che due robot a 6 assi sono uniti per formare un robot a 2 braccia. Può succedere che la base di questo robot possa ruotare su se stessa, il che aggiungerebbe un asse (arrivando a 13 assi). Ma in termini di spazio questi robot non vanno molto oltre con 12 assi... dato che nella nostra percezione ci sono solo 3 dimensioni... beh, so che alcuni di voi staranno pensando... ma forse ci sono più dimensioni... ma questo è un altro discorso.

Spero che questo vi abbia aiutato a capire cos'è un asse robotico e a cosa serve. Se vi state chiedendo di quanti assi ha bisogno la vostra applicazione, potete sempre contattare il nostro sito web ufficiale. Abbiamo una vasta esperienza su diversi assi.