Manuel malzeme veya parça işleme işlemlerini kullanarak üretim ve ambalaj işlemleri, özel kol sonu takımlarına (EOAT) ve gelişmiş algılama özelliklerine sahip uzun yolculuk Kartezyen robotlarla otomasyondan anında avantaj sağlayabilir. Bu robotlar, makine eğilimi veya işlem içi parçaları aktarma gibi manuel görevleri gerçekleştirmek için çeşitli makineleri destekleyebilir.

Kartezyen robotlar iki veya daha fazla koordineli doğrusal konumlandırma aşamasından oluşur… bu nedenle bir tasarım mühendisi otomasyon için yeni ise akla gelen ilk şey olmayabilir. Birçoğu robotu, endüstrinin fabrika katlarına giderek daha fazla uygulanan altı eksenli mafsallı kol robotiği ile eşittir. Deneyimli otomasyon mühendisleri bile Kartezyen robotlara kısa bir shift verebilir… dikkati altı eksenli modellere odaklar. Yine de, uzun yolculuk Kartezyen bir sistemin faydalarını göz ardı etmek maliyetli bir hata olabilir-özellikle robotun şunları gerektirmesini gerektiren uygulamalarda:

1. Birden fazla makineye eğil

2. Uzun uzunluklara ulaşın

3. Basit ve tekrarlayan işlemler yapın.

Altı eksenli robotlarla ilgili sorun

İyi bir nedenle, mafsallı kol robotları sayısız otomatik üretim ve ambalaj tesislerinde belirgindir… özellikle elektronik montajında ​​ve tıp endüstrisinde. Bu tür robotik kollar uygun şekilde boyutlandırıldığında, programlama ile komuta edilen (ve kol sonu takım değişiklikleri ile tamamlanan) birçok farklı otomatik görevi gerçekleştirme esnekliğine sahip büyük yükleri işleyebilir. Ancak altı eksenli robotlar pahalı olabilir ve yüksek robot yoğunluğu gerektirir. İkincisi, bir tesisin muhtemelen her bir veya iki ambalaj makinesi için ayrı bir robota ihtiyaç duyacağını gösteren bir terimdir. Tabii ki, birkaç makineden daha fazlasına hizmet etmek için ulaşımları olan daha büyük ve daha pahalı altı eksenli robotlar var, ancak bunlar bile yetersiz çözümlerdir çünkü bitki mühendislerini makineleri çok büyük bir robotun etrafına konumlandırmaya zorlarlar. Mafsallı kol robotları da güvenlik korumasını gerektirir; değerli zemin alanı tüketmek; ve yetenekli çalışanlar tarafından programlama ve bakım.

Uzun yolculuk Kartezyen doğrusal sistemler için durum

Kartezyen robotlar, gerekli robot yoğunluğunu azalttıkları için altı eksenli robot seçeneklerinden daha iyi performans gösterir. Sonuçta, bir uzun yolculuk Kartezyen transfer robotu, çoklu makinelerin robotun etrafındaki yeniden düzenleme makinelerine ihtiyaç duyulmasına eğilimli olabilir.

Makinelerin üzerine monte edilen transfer robotları, zemin alanı tüketmezler… bu da güvenlik koruma gereksinimlerini de azaltır. Ayrıca Kartezyen robotlar ilk kurulumdan sonra çok az programlama ve bakım gerektirir.

Bir uyarı, Kartezyen robot sistemlerinin yeteneklerinin büyük ölçüde değişmesidir. Aslında, mühendisler Kartezyen robotları çevrimiçi olarak araştırırlarsa, üretim veya montaj makinelerinde toplama ve yer operasyonları için optimize edilmiş birçok küçük sistem bulacaklar. Bunlar esasen hazır Kartezyen çözümlere yerleştirilmiş doğrusal aşamalardır-daha büyük işlemlerde yararlı olan ve aşağıdaki parametreleri karşılamaya ihtiyaç duyan transfer robotlarından çok farklıdır.

Uzun Seyahatler:Birden fazla büyük makine eğilimi için satın alınan herhangi bir robotun 50 feet veya daha fazla vuruş olması gerekir.

Birden çok taşıma ve özel kol sonu takımları:Uzun transfer robotları, ana ekseni seyahat etmek için bağımsız olarak hareket eden çoklu hareket eden arabalarla donatıldığında maksimum etkilidir… belirli bir Kartezyen robotu birçok kişinin işini yapma yeteneği sağlar. Bu verimliliği büyütmek, malları vakum veya parmak tutucular gibi hazır eat'den daha etkili bir şekilde işlemek için amaca yönelik araçlardır. Birçok durumda, özel EOAT, Kartezyen robotla birlikte çalışan malzeme taşıma sistemlerinin tasarımlarını da basitleştirebilir.

Basitleştirilmiş Kontrol Mimarisi:Bazı yeni Kartezyen robotlar, bir kontrol dolabına duyulan ihtiyacı azaltmak için entegre servootorlar (servodrives ile tamamlanmış) için ayrı motorlara, sürücülere ve kontrolörlere dayanan geleneksel kontrol mimarilerinden kaçınır. En karmaşık Kartezyen-robot uygulamaları hala geleneksel bir mimari talep edebilir ... ancak entegre servootorlar çoğu Kartezyen robotun noktadan noktaya hareket kontrol gereksinimlerini ustaca ele alır. Bir tasarım mühendisi entegre servootorları kullanabildiğinde, ikincisi Kartezyen tabanlı bir otomasyonun maliyet avantajını en üst düzeye çıkarmaya yardımcı olabilir.

Seçici Kullanım:Kartezyen robotlar eğildikleri makinelerin üstüne veya arkasına monte edildiğinden, kullanıcıların gerektiğinde makineleri manuel olarak çalıştırmasına izin verir - örneğin, özel bir boyutta kısa bir çalışma için. Bu seçici kullanım, makinelere erişimi engelleyebilen yere monte altı eksenli robotlarla zordur.

Özel Kartezyen-Robot Örneği

Bazı Kartezyen robotlar, 4 m/sn'ye hız verirken 50 ft'yi aşan vuruşlar sunar. Standart arabalar çift kuşak sürüş teknolojisi içerebilir; Diğer bazı arabalarda sürekli olarak dolaşan bir üst tahrik kayışı içerir. İkincisi, ters veya dirsekli düzenlemelerde kayış sarkmasını önler ve birden fazla bağımsız arabanın eşzamanlı olarak bir eksende çalışmasına izin verir.

Uzun kayışlar, aktarma organları sertliğini azaltırken Kartezyen robot tasarımını karmaşıklaştırır (bu da performansı bozar). Bunun nedeni, uzun kayışlarda belirli bir gerginlik değerinin korunması zordur… ve (daha da kötüsü) kayış gerginliği asimetrik ve değişkendir. Sorun, uzun süren kayış kayışlarını doğru konumlandırma için düşük performanslı, titiz ve maliyetli bir seçim haline getiriyor.

Buna karşılık, hareketli-motor doğrusal aşamaları, kayış uzunluklarını kısa ve sıkı tutar ve kodlayıcı ile bilgilendirilmiş kontrollere yanıt verebilmeleri için taşıma içinde barındırılır. Kartezyen transfer sistemi uzunluğundan bağımsız olarak doğruluk korunur… 4 m veya 40 m olsun.

Ambalaj endüstrisinde uygulama örneği

Uzun yolculuk Kartezyen robot transfer üniteleri beslenme, kartonlama ve tepsi oluşturma uygulamalarında çalışır ve paletleme ve yatıştırıcı işlemleri işleyebilir.

Ürün ambalajını düşünün. California Central Valley'deki bir tarımsal ambalaj şirketi için yakın zamanda yapılan bir uygulamada, bir üretici mevcut IPAK tepsi oluşturucu sistemine sorunsuz bir şekilde entegre olmak için uzun seyahat transfer robotları sağladı. Her robot bir seferde dört makineye eğilimlidir, bunları yığılmış oluklu karton tabakalarla doldurur. Üç eksenli portal robotları, sınırsız seyahat uzunlukları, bağımsız olarak hareketli arabalar ve sahneyi herhangi bir yönde monte etme yeteneğine yönelik ağır hizmet tipi kayışa bağlı doğrusal servomotor aşamalara dayanmaktadır. Bu tür bir robot üzerindeki en uzun eksen, 50 feet'i aşan bir strok ile tepsi oluşturucuların bankası üzerinde çalışır.

Dört tepsi oluşturan makineye oluklu karton tabakaları teslim etmek için, bir robot önce özel olarak inşa edilmiş bir rıhtımdan bir yük kartonu seçer, oluklu karton tabaka paletleri tutar. Robot daha sonra her tepsiye eski bir karton yük sağlar. Hızına (4 m/sn'ye kadar) teşekkürler robot, dört tepsi oluşturucuyu kolayca hızlandırabilir - hatta dakikada 35 tepsiye kadar.

Güvenlik koruması, tepeden sürgülü kapılar ve makinelerden robotu çitlere yönlendiren sensörleri, zemine monte altı eksenli robotlardan daha az maliyetli bir çözüm için kullanır.

Bu sisteme ayrıca, boy ve ağırlık bakımından öngörülemez bir şekilde değişen oluklu tabakalar yığınlarıyla çalışabilen tüm kontroller ve özel EOAT dahildir. Takım, yükleri 50 kg sans sorunu ile işleyebilir. Çözüm, bir zamanlar karton demetleri paletlerden kaldırmak ve şekillendirme makinelerine koymak için eğilmek zorunda kalan operatörleri rahatlatır. Bu görevleri otomatikleştirmek, personeli daha az yorucu çalışmaya odaklanmaya serbest bırakmıştır. Bazı tedarikçiler ayrıca benzer Kartezyen yaklaşımlara dayanan paletleme ve yatıştırıcı sistemler geliştirdiler. Tüm bu robotlar, maksimum etkili ve verimli ambalaj otomasyonu için sensörler, kontroller ve kol sonu takımları ile donatılmış üç doğrusal aşama kullanır.