סקירה כללית של רובוטים תעשייתיים

המגמה ביישומים לינאריים וסיבוביים קונבנציונליים מתרחקת מהרובוטים למערכות חסכוניות ומותאמות לאנרגיה, מכיוון שלעתים קרובות היצרנים אינם דורשים את כל הפונקציות, הגדלים הגדולים והדרגות של רובוטים חופש מספקים.

למרות שנחשבו לרובוט תעשייתי בסטנדרטים של DIN, מערכות הטיפול בקרטזיה מציעות פעולות פשוטות ויעילות יותר באנרגיה מאשר רוב הרובוטים של זרועות 4- עד 6, מנוסחות. התקן DIN EN ISO 8373 קובע כי "רובוט תעשייתי הוא מבוקר אוטומטי, ניתן לתכנות מחדש, [...] מניפולטור רב תכליתי, שניתן לתכנות בשלושה צירים או יותר, שעשויים להיות קבועים במקום או נייד לשימוש ביישומי אוטומציה תעשייתית." עם זאת, פילוח מערכות כאלה משתנה בהתאם לפונקציה, בגמישות ובתגובה הדינמית של המערכת.

מערכות טיפול קרטזיות ורובוטים קונבנציונליים עם 4 עד 6 צירים יש חפיפה גדולה יחסית מבחינת הגמישות והתגובה הדינמית אך נבדלות זו מזו בכל הנוגע למערכת המכנית שלהם. בהתאם ליישום, מערכות טיפול בקרטזיה נשלטות על ידי PLC פשוט (שיש למשתמש כבר) לתנועות נקודה לנקודה או על ידי מערכת בקרה מורכבת עם פונקציות רובוטיות, כמו למשל לתנועת נתיב. הרובוטים 4- עד 6 אקסים דורשים תמיד מערכת בקרת רובוט מורכבת.

יתר על כן, מערכות טיפול קרטזיות דורשות פחות מקום לתנועה ומלוות את עצמן ביתר קלות להתאמה בהתאמה אישית ומודולרית לתנאי היישום. ניתן להתאים את מרחב העבודה בקלות על ידי שינוי אורכי הציר.

הקינמטיקה מוגדרת אפוא שיתאימו לדרישות היישום - בניגוד לרובוטים קונבנציונליים שבהם יש להתאים את ציוד היישום של היישום כך שיתאים למערכת המכנית והקינמטית של הרובוט. המערכת המכנית של מערכת טיפול קרטזית היא אפוא חלק מהפתרון הכולל ויש לשלב אותה במערכת השלמה.

התאמה אישית ורבגוניות: יתרונות ברורים

בניגוד לפתרונות סטנדרטיים עם רובוטים של 4- עד 6 אקסים מהקטלוג, ניתן להתאים אישית מערכות טיפול קרטזיות באופן מודולרי כך שיתאים ליישום (ראה איור 3). מערכות אלה דורשות כמעט אף אחת מהפשרות שנמצאות לרוב עם רובוטים קונבנציונליים. עם רובוט קונבנציונאלי, יש להתאים חלקים מהיישום לדרישות ויכולותיו של הרובוט. כמו כן, המעבר לכיוון סטנדרטיזציה ושימוש ברכיבים המיוצרים על ידי המונים מפחית את עלות הפתרונות הקרטזיים בהשוואה לרובוטים קונבנציונליים.

בנוסף, ניתן לשלב טכנולוגיות כונן שונות עם מערכות טיפול קרטזיות. הכוננים הפנאומטיים, הסרוו-פנאומטיים והחשמליים הנכונים ליישום נבחרים עבור כל ציר כדי להשיג תנועה אופטימלית מבחינת היעילות, התגובה הדינמית והפונקציה.

מערכות טיפול קרטזיות כקינמטיקה סדרתית כוללות צירים עיקריים לתנועת קו ישר וצירי עזר לסיבוב. המערכת פועלת במקביל כמדריך, תמיכה וכונן ויש לשלב אותה במערכת השלמה של היישום ללא קשר למבנה מערכת הטיפול.