Типы роботизированных портальных систем

Роботизированные портальные краны бывают разных форм и размеров, и каждый тип предназначен для выполнения определенных задач. Вот основные типы роботизированных портальных кранов:

Декартов портальный

Декартовы портальные краны, также известные как линейные роботизированные портальные краны, являются наиболее распространенным типом роботизированных портальных кранов. Они состоят из двух или более линейных осей, которые перемещаются по прямой линии вдоль осей X, Y и Z. Роботизированная рука установлена ​​на каретке, которая перемещается вдоль конструкции портального крана, позволяя ей достигать различных точек в рабочей зоне.

Портальные краны декартовой системы известны своей высокой точностью и повторяемостью, что делает их идеальными для применений, требующих точного позиционирования. Они часто используются в станках с числовым программным управлением (ЧПУ), 3D-печати и операциях захвата и перемещения.

Шарнирная портальная конструкция

Шарнирные портальные конструкции состоят из нескольких сегментов, соединенных шарнирами или звеньями. Каждый шарнир может вращаться вокруг своей оси, что обеспечивает роботу большую свободу действий и гибкость, чем у роботизированной портальной конструкции с декартовой системой координат. Шарнирные портальные конструкции широко используются в областях, требующих высокой точности движений, таких как операции захвата и перемещения, сварка и покраска.

Шарнирные портальные конструкции позволяют достигать любой точки в пределах рабочей зоны за счет сгибания шарниров и часто используются в приложениях, требующих сложных движений. Они также применяются в коллаборативных роботах или коботах, которые могут безопасно работать рядом с операторами-людьми.

Параллельный портальный кран

Параллельные портальные манипуляторы, также известные как параллельные манипуляторы или дельта-роботы, состоят из ряда параллельных звеньев, соединенных с неподвижным основанием и подвижной платформой. Роботизированная рука установлена ​​на подвижной платформе, а звенья приводятся в движение рядом исполнительных механизмов, которые управляют движением платформы.

Параллельные портальные краны известны своей высокой грузоподъемностью и жесткостью, что делает их подходящими для тяжелых условий эксплуатации, таких как перемещение материалов и сборка. Они часто используются в пищевой промышленности для упаковки и паллетирования, где скорость и точность имеют решающее значение.

Гибридная портальная конструкция

Гибридные портальные краны сочетают в себе характеристики двух или более конфигураций портальных систем для создания индивидуального решения для конкретных задач. Например, гибридный портальный кран может сочетать в себе высокую точность декартова портального крана с гибкостью шарнирно-сочлененного крана или высокую грузоподъемность параллельного портального крана с точностью декартова портального крана.

Гибридные портальные краны часто используются в тех областях применения, где требуется уникальное сочетание характеристик, недостижимых при использовании кранов одного типа.

Каждый тип роботизированного портального крана имеет свои уникальные особенности и преимущества в зависимости от требований к применению. Декартовы портальные краны известны своей высокой точностью и повторяемостью, в то время как шарнирные портальные краны более гибкие и могут работать в ограниченных пространствах. Параллельные портальные краны обладают высокой грузоподъемностью и жесткостью, а гибридные портальные краны предлагают индивидуальное решение для конкретных задач.

При выборе роботизированного портала крайне важно учитывать конкретные требования к применению, чтобы определить, какой тип портала лучше всего подходит для данной задачи. Необходимо принимать во внимание такие факторы, как размер и вес деталей, скорость и точность работы, а также ограничения рабочего пространства.

Применение роботизированных портальных систем

Портальные роботы широко используются в различных отраслях промышленности, включая производство, автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность и логистику, где требуются точные и повторяющиеся движения. Вот несколько типичных примеров применения портальных роботов:

Обработка материалов

Портальные роботы широко используются в системах перемещения материалов, где они могут перемещать тяжелые и громоздкие материалы с высокой точностью и скоростью. К областям применения в системах перемещения материалов относятся паллетирование, депаллетирование, а также погрузка и разгрузка продукции.

В процессе паллетирования роботизированный портальный кран может поднимать коробки или продукцию с конвейера и размещать их на паллете в определенной последовательности. В процессе депаллетирования роботизированный портальный кран может поднимать и перемещать продукцию с паллеты на конвейер.

Сварка

Портальные роботы широко используются в сварочных работах, где они могут выполнять повторяющиеся сварочные задачи с высокой точностью. К сварочным работам относятся точечная сварка, дуговая сварка и лазерная сварка.

При точечной сварке роботизированный портал может поднять сварочный пистолет и выполнить точечную сварку заготовки по заданной траектории. При дуговой сварке роботизированный портал может поднять сварочную горелку и выполнить сварку заготовки, двигаясь по заданной траектории. При лазерной сварке роботизированный портал может поднять лазер и выполнить сварку заготовки с высокой точностью.

Рисование

Портальные роботы широко используются в покрасочных работах, где они могут окрашивать сложные формы и поверхности. Области применения включают покраску автомобилей, самолетов и промышленных объектов.

В автомобильной покраске роботизированный портальный кран может поднимать краскопульт и наносить краску на кузов автомобиля, двигаясь по заданной траектории. В авиационной покраске роботизированный портальный кран может поднимать краскопульт и наносить краску на корпус самолета. В промышленной покраске роботизированный портальный кран может поднимать краскопульт и наносить краску на крупные детали или конструкции.

Инспекция и испытания

Портальные роботы широко используются в системах контроля и испытаний, где они могут выполнять точные и повторяющиеся измерения и испытания. К областям применения в контроле и испытаниях относятся контроль качества, неразрушающий контроль и метрология.

В системах контроля качества роботизированный портал может захватить датчик и выполнить измерения на заготовке, чтобы убедиться в ее соответствии требуемым спецификациям. В системах неразрушающего контроля роботизированный портал может захватить датчик и провести испытания на заготовке для обнаружения любых дефектов или изъянов. В метрологических системах роботизированный портал может захватить датчик и выполнить точные измерения на заготовке для определения ее размеров и допусков.