Tipy pro výběr průmyslového robota: Pět parametrů, které vám pomohou vidět výkon robotů
Průmyslové roboty jsou vysoce upřednostňovány produkčními podniky v průmyslu 4. 0 ERA kvůli jejich schopnosti provádět opakující se, únavné a nebezpečné úkoly. Nepochybujte o tom, že průmyslové roboti budou aplikováni nejen ve velkých produkčních podnicích, ale i v některých malých továrnách je již používaly, aby byly rychlejší než jejich vrstevníci.
Vzhledem k různým strukturám, použití a požadavkům průmyslových robotů se jejich výkon také liší. Obecně lze říci, že výrobci průmyslových robotů připojí ke svým produktům popis hlavních technických parametrů. V datech je samozřejmě mnoho informací, včetně počtu řídicích os, kapacity nosnosti, pracovního rozsahu, rychlosti pohybu, přesnosti polohy, metody instalace, úrovně ochrany, požadavků na životní prostředí, požadavků na napájení, robota vnější rozměry a hmotnost a dalších parametrů souvisejících s použitím, instalací a přepravy.
Pro vyhodnocení výkonu robota však závisí hlavně na těchto pěti parametrech:
1. Pracovní rozsah robota
Pracovní rozsah průmyslových robotů odkazuje na prostorovou oblast, kterou lze dosáhnout robotickým ramenem nebo montážním bodem ruky, obvykle se středem montážní desky na konci ramene jako referenční bod, vyloučení velikosti a tvaru koncových efektorů (jako jsou příslušenství, svařovací zbraně atd.). Tento rozsah určuje maximální plochu, kterou mohou roboti během provádění úkolů pokrýt, a je jedním z důležitých ukazatelů pro měření výkonu robota.
Pracovní rozsah průmyslových robotů je ovlivněn různými faktory, včetně délky robotického ramene, počtu kloubů, rozsahu úhlů kloubů a stupňů svobody. Například roboti s delšími rameny mohou pokrýt širší prostor, zatímco počet kloubů a rozsahu úhlu přímo ovlivňuje jejich flexibilitu a rozsah pohybu. Kromě toho mohou řídicí systém, zatížení a bezpečnostní omezení pracovního prostředí robotů také ovlivnit jejich pracovní rozsah. Při praktickém použití je nutné zvážit možné kolize, ke kterým může dojít po instalaci koncového efektoru.
2. nosnost robotů
Únosová kapacita se týká maximální hmotnosti, kterou robot vydrží v jakékoli poloze v pracovním rozmezí, a tento indikátor je jedním z důležitých parametrů pro měření výkonu robota. Podle různých scénářů a požadavků aplikací se nosnost průmyslových robotů velmi liší, obvykle měřená v jednotkách hmotnosti zatížení (kg).
Únosná kapacita závisí nejen na kvalitě zátěže, ale také úzce souvisí s provozní rychlostí, zrychlením a kvalitou koncového efektoru robota. Například během vysokorychlostního provozu se z bezpečnostních důvodů maximální hmotnost objektů, které robot může uchopit při vysokých rychlostech, obvykle používá jako indikátor nosné kapacity. Kromě toho ovlivňují také délka, strukturální síla a síla hnacího systému (jako jsou motory a reduktory) robotického ramene.
Obecně lze říci, že kapacita ložiska zatížení poskytovaná v technických parametrech produktu odkazuje na hmotnost objektů, které může robot uchopit během vysokorychlostního pohybu, za předpokladu, že těžiště zatížení je umístěno v referenčním bodě zápěstí, aniž by zvažoval koncový efektor. Proto je při navrhování aplikačních řešení také nutné zvážit hmotnost koncového efektoru. Zpracování robotů, jako je svařování a řezání, nemusí uchopit předměty a nosnost robota odkazuje na hmotnost koncových efektorů, které může robot nést. Řezací robot musí nést řeznou sílu a jeho nosnost obvykle odkazuje na maximální sílu řezání krmivy, kterou lze při řezání nést.
3. stupně svobody
Stupeň svobody (DOF) průmyslových robotů se týká počtu kloubů v mechanismu robota, který se může pohybovat nezávisle, a je důležitým ukazatelem pro měření flexibility a funkčnosti robotů. Stupně svobody jsou obvykle představovány počtem lineárních pohybů, houpaček nebo rotací osy, přičemž každý kloub odpovídá jednomu stupni svobody. Každý stupeň svobody obvykle odpovídá nezávislé osy, takže stupně svobody se rovná počtu kloubů robota.
V oblasti průmyslových robotů závisí návrh stupňů svobody na konkrétních aplikacích, obecně v rozmezí od 3 do 6 stupňů svobody, ale existují také zvláštní aplikace, které vyžadují více či méně stupňů svobody. Například běžní šestiosé roboti se široce používají v polích, jako je výroba automobilů a elektronická sestavení kvůli jejich flexibilitě, zatímco čtyřosé roboti Scara se zaměřují na přesné operace v letadle.
4. Rychlost pohybu
Rychlost pohybu průmyslových robotů odkazuje na rychlost, jakou se robot pohybuje při provádění úkolů, obvykle měřeno ve stupních za sekundu (DPS) nebo lineární rychlost (mm\/s). Obecně lze říci, že rychlost pohybu robota je určena hlavně rychlostí kloubu, což je rotační rychlost každého kloubu robota, obvykle měřená ve stupních za sekundu (stupeň \/). Rychlost pohybu určuje pracovní účinnost robota a je důležitým parametrem odrážejícím úroveň výkonu robota.
Samozřejmě, čím rychleji je rychlost pohybu, tím lepší. To stále záleží na scénáři aplikace. Například když robot svařování provádí svařovací práce na těle automobilu, pokud je rychlost svařování příliš rychlá, může to vést ke snížení kvality svařovacího švu, což má za následek problémy, jako je neúplné svařování a nerovnoměrný svařovací švů; Pokud je rychlost příliš pomalá, sníží to účinnost výroby a zvýší výrobní náklady. Rychlost pohybu lze samozřejmě upravit.
5. Přesnost umístění
Přesnost polohování průmyslových robotů je jedním z důležitých ukazatelů pro měření jejich výkonu, obvykle rozděleného do dvou aspektů: opakující se přesnost polohování a absolutní přesnost polohování.
Opakovaná přesnost polohování se týká přesnosti, s níž může konečný efektor průmyslového robota dosáhnout cílové polohy při provádění stejného úkolu vícekrát. Tento indikátor odráží konzistenci robotů za stejných podmínek. Například vysokorychlostní a vysoce přesné průmyslové roboty používané v elektronické výrobě mají přesnost opakovatelnosti ± 0. 02mm.
Absolutní přesnost polohování se týká odchylky mezi skutečnou polohou dosaženou koncovým efektorem robota a teoretickou cílovou polohou. Tento indikátor je obvykle nižší než přesnost opakovaného umístění, protože přesnost absolutního umístění je ovlivněna mechanickými chybami, chybami řídicího algoritmu a rozlišením systému. Ve většině případů je přesnost opakovaného polohování vyšší než přesnost absolutního polohování, protože přesnost opakovaného polohování závisí hlavně na přesnosti reduktoru a přenosového zařízení robota, zatímco více počátečních podmínek a proměnných environmentů ovlivňují absolutní přesnost polohy.
Výše je pět důležitých parametrů pro hodnocení výkonu průmyslových robotů, které jsou obvykle psány v příručce k průmyslovým robotům. Zvládnutí těchto základních znalostí vám poskytne obecné porozumění výkonu průmyslových robotů.