デカルト ロボットは、メーカーが数十年にわたって使用してきた非常に一般的でシンプルなロボット技術です。業界やアプリケーション全体で、企業はこのスケーラブルなテクノロジーの恩恵を享受しています。しかし、これらのロボットは一体何なのでしょうか?どのようなタスクに使用できますか?それが自分に合っているかどうかはどうやってわかりますか?この記事では、このロボットがあなたに適しているかどうかを理解するために、これらのトピックなどについて説明します。

デカルトロボットとは何ですか?

デカルト ロボットは、他の種類の産業用ロボットと比べて物理的に最も独特です。腕を長く振ったり、大きく振るような動きは見られません。その代わりに、デカルト ロボットはガントリーや小型クレーンに似ていることがよくあります。 3D プリンターというと、デカルト ロボット技術を採用したものだと認識されることがほとんどです。多くの場合、テーブルやコンベア システムの上に構築されます。通常、それらには 3 つの動作軸があります。上下、前後、左右に移動できます。多くの場合、割り当てられたタスクを実行するエンドエフェクターが付いています。一般的なデカルト エンド エフェクタの例としては、次のようなものがあります。

1. プリンターヘッド
2. プラズマトーチ
3. カメラ
4. メカニカルグリッパー
5. レーザー

デカルトロボットを使用しているのはどの業界ですか?

デカルトロボットには幅広い用途があるため、多くの業界で使用されています。次の業界のメーカーは一般にこのテクノロジーを活用しています。

1. 航空宇宙
2.包装
3. 金属
4. PCBメーカー
5. 医薬品
6. 飲食物

これらは多くの例のうちのほんの一部です。デカルト技術は古くから存在しています。このため、これらのロボットには実証済みの実際のアプリケーションが数多くあります。また、オペレーターにとっても理解しやすく、再プログラムすることも簡単です。これにより、自動化を初めて使用する人にとっても使いやすくなります。これらのメーカーは、デカルト ロボットが優れた能力を発揮できる種類のアプリケーションを備えていることがよくあります。

デカルトロボットの一般的なアプリケーション

デカルト ロボットは、一部のアプリケーションでは優れた選択肢となりますが、他の用途では不適切な選択肢となります。何故ですか？主な要因は、移動の自由が制限されていることです。 6 軸ロボットは、プレッツェルのように曲げたりひねったりできます。デカルト ロボットの動作はより厳密です。これは彼らの設計の弱点のように見えるかもしれません。間違いなく、この機能には、特定の用途では他のすべてのタイプのロボットを上回る利点があります。以下にいくつかの例を示します。

1.CNCアプリケーション
2. 3Dプリント
3. プラズマ/レーザー切断
4. 木材のルーティング
5. PCBアセンブリ
6. 検査
7. ピックアンドプレイス

デカルト ロボットがこれらのアプリケーションで優れている理由はいくつかあります。まず、これらのアプリケーションは通常、1 つの平面または次元で実行されます。たとえば、レーザー デカルト ロボットは、金属シートから形状を切り出すという役割を果たします。この部分を切断面上に平らに置きます。ロボットは命令された動作を実行して、ピースから形状を切り出します。この動作では、ロボットを特別な角度でひねったり、ピースの側面に回転したりする必要はありません。それはすべて上下、前後、左右の動きです。一部のデカルト ロボットには、エンド エフェクターに追加の回転軸があります。高い柔軟性と可動範囲が必要な場合は、別の種類のロボットが最適である可能性があります。これらのタスクの自動化は、間違いなくメーカーに莫大な投資利益をもたらしました。

デカルト ロボットが優れた選択肢であるもう 1 つの理由は、アプリケーションで高精度が必要な場合です。デカルト ロボットは、すべてのロボット タイプの中で最高レベルの精度を達成できます。これはなぜでしょうか?簡単に言うと、前述したより剛性が高く、動きの自由度が低いという特徴により、これらのロボットは非常に正確になります。高品質のアクチュエータは、シングルおよびサブミクロンレベルの再現性を達成できます。これは、最高精度のアプリケーションでは、デカルト ロボットが唯一の現実的な選択肢となる場合があることを意味します。

最後に、デカルト ロボットは、利用可能なロボット プラットフォームの中で最も拡張性が高いです。この拡張性は、潜在的な物理的サイズと最終的な強度の両方にあります。デカルト ロボットは、ミニ 3D プリンターと同じくらい小さく、必要に応じて大きくすることができます。ラック アンド ピニオン スタイルのアクチュエータを使用すると、メーカーはこれらのシステムを信じられないほど大型にすることができます。彼らのメカニックも、最新のロボット プラットフォームの中で最も強力です。デカルトロボットの構築に使用されるアクチュエーターは、多くの場合、ベルト、ボールネジ、またはローラーネジで駆動されます。スリムなロボット本体のケーシング内に収まる必要のない大型のギアボックスやモーターに加えて、これらの機構により、デカルト ロボットは最大かつ最も重いタスクを簡単に処理できます。

デカルトロボットを使用して自動化する必要があるのはどのような場合ですか?

これで、デカルト ロボットとそのアプリケーションについて少し理解できました。それでは、いつがあなたやあなたのプロジェクトにとって適切なのでしょうか?この記事だけではこの質問に正確に答えることはできません。ただし、いくつかの質問と考慮事項は、デカルト ロボットが自分にとって正しい選択であるかどうかを理解する正しい道を歩み始めるのに役立ちます。

1. コスト削減またはスループットの向上をお探しですか?
2. この応用は他の産業用ロボットでは難しいですか？
3. 精度が主な関心事ですか?

自動化を検討する際の最も一般的な動機は、コストの削減とスループットの向上です。この点ではすべてのロボットが役立ちますが、デカルト ロボットも例外ではありません。デカルト ロボットを使用してプロセスを自動化すると、人的資本をより自動化が難しいタスクに再配分するのに役立ちます。これにより、コストの削減と生産の効率化が実現します。ロボットは一貫性と再現性が高く、品質管理の問題が少なくなります。また、高速であるため、統合により大量生産が可能になります。

一部のアプリケーションには、他のロボット タイプ (6 軸、デルタ、スカラ ロボットなど) にとってアプリケーションをより困難にする特定の機能があります。大きな特徴はペイロードです。これらのロボットのほとんどには、ここで制限があります。最も巨大な 6 軸ロボットでも、上限は 1000 ～ 2000 kg です。アプリケーションがこの範囲に達すると、選択肢は非常に限られ、高価になります。デカルトは、より強力なメカニズムを使用して、この点で簡単にスケールアップできます。さらに、ほぼ無制限のサイズの可能性があります。これらのロボットは、他のタイプのロボットでは到達できない巨大なサイズまでスケールアップできます。

最高精度のアプリケーションでは、デカルト ロボットに匹敵するものはありません。最高レベルの再現性を確保するために、高品質の機構が使用されています。一部の製造用途では、高品質の製品を作成するためにこのレベルの精度が必要です。

デカルトロボットのコスト

これらのロボットは拡張性が高いため、コストも同様にかかるのは当然です。このため、デカルト ロボット プロジェクトに価格帯を付けるのは困難です。ただし、他の条件が同じであれば、プロジェクトにデカルト ロボットを使用する方が、同じプロジェクトに別の同等の産業用ロボットを使用するよりもコストが安くなります。これは主に、設計と機構の単純さによるものです。コストが増加する主な要因は次のとおりです。

1. プロジェクトの規模
2. アプリケーションの複雑さ
3. 要求される精度のレベル

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