Montážní robot je základním vybavením flexibilního automatického montážního systému, který se skládá z robotického manipulátoru, ovladače, koncového efektoru a senzorového systému. Typy konstrukce manipulátoru zahrnují typ s vodorovným kloubem, typ s obdélníkovými souřadnicemi, typ s více klouby a typ s válcovými souřadnicemi; Řadič obecně používá více-cPU nebo víceúrovňový počítačový systém pro realizaci řízení pohybu a programování pohybu; Koncový efektor je navržen do různých chapadel a zápěstí, aby se přizpůsobil různým montážním objektům; Senzorový systém se používá k získávání informací o interakci mezi montážním robotem a prostředím a montážním objektem.
Mezi běžně používané montážní roboty patří především dva typy: programovatelný univerzální manipulátor pro montáž, a to robot PUMA (poprvé se objevil v roce 1978, prapředek průmyslových robotů) a planární dvoukloubový robot, konkrétně robot SCARA. Ve srovnání s obecnými průmyslovými roboty se montážní roboty vyznačují vysokou přesností, dobrou flexibilitou, malým pracovním rozsahem a lze je používat společně s jinými systémy. Používají se především ve zpracovatelském průmyslu různých elektrických spotřebičů.
Základní typy a konstrukce montážních robotů
1. Robot PUMA
PUMA vyvinutý Spojenými státy v roce 1977 je počítačem řízený vícekloubový montážní robot. Obecně má 5 nebo 6 stupňů volnosti, to znamená rotaci pasu, ramene a lokte a ohýbání, rotaci a torzi zápěstí (obrázek 1). Jeho řídicí systém se skládá z mikropočítače, servosystému, vstupního a výstupního systému a externího zařízení. Jako programovací jazyk se používá VAL II. Například výraz „APPRO PART, 50“ znamená, že se ručička posune 50 mm nad PART. Pozici ČÁSTI lze zadat nebo naučit. VAL má funkci spojitého pohybu stopy a transformace matice.
2. Robot SCARA
Velké množství montážních operací je vertikálních a směrem dolů, což vyžaduje větší flexibilitu v horizontálním (X, Y) pohybu chapadla, aby se kompenzovala chyba polohy. Vertikální (Z) pohyb a rotace kolem vodorovné osy mají větší tuhost pro přesnou a výkonnou montáž. Kromě toho je také vyžadována větší flexibilita při otáčení kolem osy Z, aby se usnadnilo nasazování klíčů nebo drážek. Robot SCARA byl vyvinut na Yamanashi University v Japonsku a jeho konstrukční vlastnosti splňují výše uvedené požadavky. Jeho systém ovládání je také poměrně jednoduchý. Například robot SR-3000 používá mikroprocesor k ovládání θ 1, θ 2. Osa Z (stejnosměrný servomotor) zajišťuje řízení v polouzavřené smyčce a osa s (krokový motor) - ovládání smyčky. Programovací jazyk je SERF podobný BASICu. Nejnovější verze Level4 má funkce transformace souřadnic, liniové a obloukové interpolace, libovolného nastavení rychlosti, podprogramu pojmenovaného textem a detekce chyb. Robot SCARA je v současnosti jedním z nejpoužívanějších typů.
Montážní roboti se používají především při výrobě různých elektrických spotřebičů (včetně domácích spotřebičů, jako jsou televizory, magnetofony, pračky, ledničky, vysavače), malých motorů, automobilů a jejich součástí, počítačů, hraček, elektromechanických výrobků a jejich montáž komponentů atd.