Başka bir robot veya çok eksenli sistem türünün aksine.

Birincisi, Kartezyen bir sistem, Kartezyen koordinatlarına göre üç, dik eksen - x, y ve z - hareket eden sistemdir. (Bir son efektör veya kol takımının ucunda bir döner eksenin bazen bir Kartezyen robotun en dış eksenine dahil edildiğine dikkat edilmelidir.)

Kartezyen bir robotu bir robot yapan şey, eksenlerin ortak bir hareket kontrolörü aracılığıyla koordineli hareket gerçekleştirmesidir.

Kartezyen bir robotun eksenleri, bir üreticiden önceden monte edilmiş bir sistem olarak satın alınan veya OEM tarafından özel olarak inşa edilen veya doğrusal kılavuzdan ve sürücü bileşenlerinden son kullanıcı tarafından satın alınan bir tür doğrusal aktüatörden yapılır.

Basit, değil mi?

ISO 8373: 2012 Standardı, endüstriyel bir robotu şu şekilde tanımlar:

Üç veya daha fazla eksende otomatik olarak kontrol edilen, yeniden programlanabilir, çok amaçlı bir manipülatör programlanabilir, bu da endüstriyel otomasyon uygulamalarında kullanılmak üzere yerinde veya mobil olarak sabitlenebilir.

Ancak XY veya Xyz eksenlerinde çalışan her doğrusal sistem Cartezyen bir robot değildir. Dikkate değer bir istisna, paralel olarak iki taban (x) ekseni kullanan bir robot türüdür. Bu yapılandırma-örneğin 2x-y veya 2x-yz-robotu Kartezyen kategorisinden ve portal robotları kategorisine taşır.

Gantry ve Kartezyen robotlar arasındaki birincil fark, bir Kartezyen robotun her eksende bir doğrusal aktüatör kullanmasıdır, oysa bir portal robotu her zaman iki baz (x) eksenle inşa edilir, ikinci (y) eksen bunları kapsar. Bu konfigürasyon, ikinci eksenin dirsekli olmasını önler (aşağıda daha fazlası) ve Gantries'in kartezyen robotlardan daha uzun strok uzunluklarına ve çoğu durumda daha büyük yüklere sahip olmasını sağlar.

Kartezyen robot tanımı altına girmeyen ikinci tip çok eksenli doğrusal sistem XY tablosudur. Kartezyen robotlar ve XY tabloları arasındaki fark, montaj ve yükleme düzenlemesinde yatmaktadır. Kartezyen bir robotta, ikinci veya üçüncü (y veya z) ekseni dirseklenir, altındaki eksenle sadece bir ucunda desteklenir. Ek olarak, dış eksen üzerindeki yük genellikle o eksenden dirseklenir.

Bu düzenleme, uygulanan yük nedeniyle sadece dış eksende bir moment yükü değil, aynı zamanda uygulanan yükün dış eksenle birlikte birleşik etkisi nedeniyle destekleyici eksen üzerinde önemli bir moment yükü yaratır. Montaj ve yükleme düzenlemesi, Kartezyen robotların yük taşıma kapasitesini sınırlar ve dış (dirsekli) eksen için maksimum strok uzunluğunun belirlenmesinde birincil bir faktördür.

Buna karşılık, XY tabloları, genellikle benzer strok uzunluklarına sahip, üst üste merkezlenmiş iki eksenden oluşur. Ek olarak, yük genellikle y eksenine odaklanır. Bu eksen yapılandırması ve yük konumlandırması, her iki eksende çok az dirsekli yükleme ile sonuçlanır (ve genellikle y ekseninde dirsekli yükleme yoktur).

Kartezyen robotlar SCARA ve 6 eksenli (mafsallı) robotların bazı teknik özelliklerde örtüşmesi ve aynı uygulamaların bazılarında uygulanabilir, ancak Kartezyen robotların SCARA ve 6 eksenli tiplerine göre çeşitli faydaları vardır. Birincisi, Kartezyen tasarımlar, robotun ayak izinin önemli bir yüzdesinin aktif çalışma alanı olarak kullanıldığı dikdörtgen bir çalışma zarfı sağlar. Scara ve 6 eksenli tipler ise, özellikle gerekli seyahat veya erişim çok uzun olduğunda, genellikle çok fazla ölü (kullanılmayan) alan ile sonuçlanan dairesel veya oval çalışma zarflarına sahiptir.

Kartezyen robotlar, her türlü tahrik mekanizmasına sahip neredeyse her türlü doğrusal aktüatörden oluşturulabilir - kayış, bilyalı veya kurşun vidası, pnömatik aktüatör veya doğrusal motor. (Raf ve pinyon sürücülerinin de mümkün olduğunu, ancak çok uzun vuruşlara sahip portal sistemlerinde daha yaygın olarak kullanıldığını unutmayın.) Bu, SCARA ve 6 eksenli tiplerden daha iyi konumlandırma doğruluğuna ve tekrarlanabilirliğine sahip olabileceği ve sıklıkla yapabileceği anlamına gelir. Kartezyen robotlar da programlama açısından kullanım kolaylığı avantajına sahiptir, çünkü kinematiği daha basittir (birden fazla dönme ekseni yerine üç Kartezyen eksen).

Yakın geçmişte, önceden monte edilmiş Kartezyen robotlar nadirdi, çoğu birim bir OEM, bir robot entegratörü veya hatta son kullanıcı tarafından özel olarak inşa edildi. Ancak şimdi, birçok doğrusal aktüatör üreticisi, ortak seyahat, yük, hız ve hassas gereksinimlere uyacak sayısız seçenekle önceden yapılandırılmış, önceden monte edilmiş Kartezyen sistemler sunmaktadır. Geleneksel 6 eksenli ve SCARA robotlarının üreticileri de harekete geçiyor ve birçok endüstriyel otomasyon ve montaj uygulaması için Kartezyen robotların yük kapasitesi ve ayak izi arasında SCARA ve 6 eksenli tasarımlar arasında daha iyi bir denge sunduğunu kabul ediyor.