Robôs SCARA e robôs com braços articulados podem ser os tipos de robôs mais reconhecidos no mercado atualmente, mas os robôs pórticos são ideais para realizar grandes trabalhos em um espaço mínimo.

Os robôs pórticos, também chamados de robôs cartesianos, são quase onipresentes na automação, mas ainda não são considerados robôs de verdade. Devido ao seu design simples, baixo custo, escalabilidade e à infinidade de soluções de software para motores e controle, isso está mudando.

Vantagens do robô pórtico cartesiano:

• 3+ eixos de movimento de praticamente qualquer comprimento
• Escalável
• A caixa de engrenagens e o motor podem ser dimensionados de acordo com a amplitude de movimento e as velocidades.
• Adequado para cargas leves a pesadas / cargas suspensas
• Flexível e eficiente devido à escalabilidade dos eixos lineares.
• Barato

Fato: Robôs com design cartesiano geralmente produzem a melhor precisão.

Desvantagens do robô pórtico cartesiano:

• Não é possível variar o alcance em torno de ou dentro de obstáculos.
• Correias e trilhos deslizantes lineares não são facilmente vedados contra o ambiente.
• Não é autoportante: requer suporte, moldura ou outro tipo de fixação.

Benefícios do sistema de pórtico:

Os robôs pórticos podem utilizar um volume de trabalho cúbico de até 96% do seu espaço e tamanho. Um robô cartesiano possui três eixos. Assim como seus primos gigantes e mais conhecidos, os guindastes pórticos, eles são geralmente suspensos por uma viga de eixo X ou X/Y em uma estrutura rígida. As coordenadas nos três eixos são geralmente definidas como X, Y e Z. Cada eixo é disposto em ângulos retos para permitir três graus de movimento. Os pórticos também são caracterizados por suportes em ambas as extremidades ou pela adição de um segundo elemento. Ao contrário dos robôs com braço articulado, os pórticos podem ser facilmente dimensionados para proporções maiores em todos os três eixos. Os robôs pórticos são especialmente adequados para aplicações onde os requisitos adicionais de orientação são mínimos ou onde as peças podem ser posicionadas antes de serem coletadas pelo robô.

Tanto os robôs cartesianos quanto os robôs pórticos possuem uma área de trabalho retangular ou cúbica, ao contrário dos robôs articulados que, assim como as articulações de um braço humano, têm limites para cada movimento e um alcance de movimento específico. Suas especificações são mostradas como grau de movimento com grandes arcos de varredura, com gráficos de grau de movimento positivo e negativo girando em torno do centro de sua base e do rumo de cada eixo. É curioso notar que o próprio espaço de trabalho muitas vezes precisa ser adaptado a essas áreas de trabalho incomuns, em vez do robô se adaptar ao espaço de trabalho.

Graças à sua estrutura rígida e leve, os robôs cartesianos/pórticos são muito precisos e repetíveis. Devido à sua estrutura simples, os robôs pórticos são intuitivos de programar e fáceis de visualizar ao avaliar novas soluções de automação. Acima de tudo, os robôs pórticos são configuráveis. Desde uma vasta gama de opções de motores e caixas de engrenagens até componentes e materiais, esses robôs estão preparados para enfrentar os desafios de ambientes úmidos, perigosos e sujos.

O design relativamente simples e a operação direta do robô cartesiano o tornam altamente desejável na indústria. Como os eixos individuais podem ser facilmente substituídos, o tempo de inatividade é reduzido e os custos de manutenção são minimizados. Além disso, todo o sistema pode ser desmontado em suas partes componentes para uso em diversas aplicações de eixo único. Mais importante ainda, esses sistemas são econômicos em comparação com outros robôs mais complexos.

Aplicações do sistema de pórtico:

Os robôs pórticos possuem todos os seus eixos localizados acima da área de trabalho, o que os torna ideais para processos de trabalho suspensos. Eles podem ser usados ​​para segurar e posicionar uma variedade de atuadores finais, como os utilizados em:

• Conjunto
• Dispensar e encher
• Fixação e aparafusamento
• Facas Voadoras
• Posicionamento e digitalização da câmera
• Corte a laser e jato de água
• Automação Geral
• Indexação e classificação
• Inspeção
• Carregamento e descarregamento
• Manuseio de Materiais
• Embalagem, paletização e unitização
• Sistemas de coleta e posicionamento
• Impressão e plotagem
• Elevadores de carga, monta-cargas e elevadores
• Pulverização
• Automação Teatral
• Produção de vídeo
• Soldagem

Há quem argumente que o pórtico é o verdadeiro pilar da indústria moderna. Pense bem: milhões de robôs pórticos foram integrados e vendidos em máquinas prontas para uso, como as utilizadas na montagem de componentes eletrônicos e em sistemas robóticos de coleta e posicionamento. Mesmo hoje, os pórticos lineares XYZ são a base da indústria de máquinas-ferramenta de medição por coordenadas, devido à sua precisão e rigidez. Esse tipo de robô é especialmente adequado para aplicações onde os requisitos de orientação são mínimos ou onde as peças podem ser posicionadas antes de serem coletadas pelo robô.

Frequentemente negligenciado, o robô pórtico cartesiano é parte integrante da indústria de automação moderna e deve sempre ser considerado em novos projetos de automação devido à sua flexibilidade, eficiência e facilidade de implementação.