A konsoles robotsir robotu rokas veids, kas izmanto konsoles konstrukciju, lai nodrošinātu paplašinātu horizontālo sasniedzamību, vienlaikus saglabājot salīdzinoši kompaktu vertikālo profilu. Konsoles robota rokas sastāv no vertikālas kolonnas, kas atbalsta horizontālu roku, kas izvirzīta uz āru. Šī konfigurācija ļauj rokai piekļūt lielam darba aploksnei, vienlaikus aizņemot minimālu grīdas platību.
Konsoles roboti ir ideāli piemēroti materiālu apstrādei un savākšanai un novietošanai, kam nepieciešama liela sasniedzamība. Viņi ir izcili iekraušanas un izkraušanas konveijeros, paletētājos, CNC mašīnās, pārvadāšanas zonās un citos procesos, kuriem nepieciešama horizontāla piekļuve plašā izkārtojumā. Dažas papildu lietojumprogrammas, kas gūst labumu no konsoles robota iespējām, ir šādas:
Mašīnu kopšana
Ar savu paplašināto sasniedzamību konsoles roboti var viegli piekļūt vairākām iekārtām darba šūnā. Tie var iekraut un izkraut detaļas, apmainīt instrumentus, pievienot palīgmateriālus, piemēram, stiprinājumus vai metināšanas stiepli, un noņemt gatavās detaļas ar lielisku elastību. Izmantojot konsoles stila sviru, visas kameras iekārtas var novietot pie vienas sienas, tādējādi samazinot kopējo šūnas nospiedumu.
Izvēlieties un novietojiet
Konsoles robotu rokas ir piemērotas atkārtotu atlases un novietošanas uzdevumu veikšanai. To garais horizontālais sasniedzamība ļauj piekļūt savākšanas pozīcijām, kas atrodas plaši viena no otras, piemēram, uz leju konveijeriem vai pāri lieliem darba galdiem. Pēc tam detaļas var pārsūtīt un precīzi novietot pakārtotām darbībām, piemēram, pārbaudei, iepakošanai vai paletēšanai.
Paletēšana
Palešu iekraušanai un izkraušanai bieži vien ir jāsniedzas līdz paletes tālākajai pusei. Konsoles robots var aptvert paletes platumu vai garumu, lai nodrošinātu pilnīgu pārklājumu, ļaujot viegli novietot un izņemt kastes, somas un citas preces. Konsoles roboti palīdz optimizēt grīdas platību, jo paletes var novietot gar rokas malām, nepārkāpjot robota kustības diapazonu.
Izsniegšana
Tādiem lietojumiem kā hermētiķa izsmidzināšana gar vējstiklu vai līmējošu punktu uzklāšana uz shēmas platēm ir nepieciešams konsekvents lodītes vai punktu izvietojums plašā ceļā. Konsoles robota rokas lieliski veic šos uzdevumus, jo to paplašinātais sasniedzamība ļauj izsmidzināt vai punktēt lielos lineāros attālumos, nepārvietojot robotu vai neizmantojot papildu asis.
Kā darbojas konsoles roboti
Konsoles roboti nodrošina horizontālu pagarinājumu, izmantojot divu daļu roku, kas savienota ar vertikālu kolonnu. Stacionārā apakšējā roka tieši savienojas ar kolonnu. Tas nodrošina stingru, stingru platformu, lai pārvietotos pa augšdelma pamatni. Augšdelms stiepjas uz āru, plaukstas locītava un gala efektors ir savienoti ar tā gala punktu. Koordinējot izmērītās kolonnas, apakšdelma un augšdelma kustības, robots precīzi pozicionē gala efektoru 3D telpā.
Kolonnā ir robota servomotori, zobrati un iekšējie kabeļi, kas nodrošina barošanu un kontrolē sviras kustību. Šī tīrā, autonomā konstrukcija atdala robota darba daļu no tā piedziņas komponentiem. Kolonna tiek piestiprināta pie grīdas, vienlaikus ļaujot vertikālajai sijai un svirām veikt visas atlases un novietošanas kustības. Šī grīdā montētā kolonna novērš iespējamās stabilitātes problēmas, ar kurām var saskarties augšējais portāls, ierobežojot griestu savienojuma radīto vibrāciju un šūpošanos. Tas arī droši koncentrē visu svaru, spēku un lieces momentus grīdā, nevis prasa īpašu augšējo konstrukcijas atbalstu.
Konsoles roboti izmanto dažādus motoru izkārtojumus, lai manevrētu rokas, parasti elektriskās servo vai hidrauliskās piedziņas. Elektriski darbināmās konsoles robotu rokas izmanto precīzus servomotorus katrā ass punktā – kolonnā, apakšdelmā un augšdelmā. Katrs motors griež savu atbilstošo staru kūļa segmentu, izmantojot sarežģītas pozīcijas vadības ķēdes. Labi izstrādāti elektriskie konsoles sviras piedāvā ļoti precīzu, atsaucīgu kustību, kas ir ideāli piemērota sarežģītiem ceļiem vai procesiem, kuriem nepieciešama bieža maiņa. Hidrauliski darbināmās konsoles robotizētās rokas darbojas, izmantojot hidrauliskā šķidruma spiedienu, nevis elektromotorus. Tie parasti nodrošina lēnāku, bet jaudīgāku kustību lielai kravnesībai. Hidrauliskās sviras piedāvā arī lielāku elastību, ja nepieciešama pretestība pret mazgāšanu.
Lai precīzi piekļūtu lielajai darba zonai, konsoles robotu rokas izmanto uzlabotus montāžas, spēka pārvades un iekšējās vadības mehānismus. Kolonnas pamatne parasti pieskrūvē tieši pie grīdas, nodrošinot maksimālu stabilitāti. Rūdīta tērauda zobrati, gultņi un siksnas sadala spēkus visās rokās, vienlaikus izvairoties no pretdarbības. Kodētāji nodrošina kontrolierim pozīcijas atgriezenisko saiti, ļaujot tam rūpīgi uzraudzīt un regulēt katra segmenta kustību. Šī izturīgo mehānisko komponentu kombinācija ar modernām elektroniskām vadības ierīcēm ļauj veikt ātras, atkārtojamas kustības no katras ass koordinācijas.
Priekšrocības un trūkumi
Piedāvājot plašu horizontālo diapazonu minimālā nospieduma robežās, konsoles roboti piedāvā unikālas priekšrocības, kā arī lietojumprogrammas ierobežojumus. Inženieri novērtē šos plusus un mīnusus, nosakot labākās robotu roku konfigurācijas dažādiem rūpnieciskiem procesiem.
Dažas konsoles stila robota rokas izmantošanas priekšrocības ir šādas:
- Paplašināta horizontālā sasniedzamība — konsoles robotu galvenā iezīme ir to garais horizontālais sasniedzamība, kas dažos modeļos aptver vairāk nekā 20 pēdas. Tas nodrošina plašu piekļuvi, nepārvietojot pamatni.
- Kompakta pēda — apvienojot nepieciešamo vertikālo vietu divās galvenajās kolonnās – viena stacionārajai apakšdelmai un otra, kas vada augšdelmu, konsoles roboti ievērojami ietaupa grīdas platību salīdzinājumā ar Dekarta portāliem.
- Vienkārša uzstādīšana uz grīdas — nepieciešams tikai viens noenkurots paliktnis, konsoles roboti novērš uzstādīšanas sarežģītību virs galvas.
- Augsta stingrība – konsoles sviras saglabā izcilu stingrību visās atbalstītajās slodzēs. Stacionārā apakšējā daļa nodrošina izcilu griezes pretestību, savukārt vadāmā augšējā daļa iztur novirzi.
- Mērogojama kravnesība – dažādi konsoles roboti atbalsta kravnesību, sākot no dažiem kilogramiem smalkiem uzdevumiem līdz simtiem kilogramu smagu materiālu transportēšanai. Paplašināta sasniedzamība samazina maksimālo lietderīgo slodzi.
- Rentabls – konsoles konfigurācija samazina komponentus, kas nepieciešami ilgstošai horizontālai piekļuvei. Tas padara tos pieejamākus par daudziem tradicionālajiem portāla risinājumiem.
Daži trūkumi, kas jāņem vērā, izmantojot konsoles tipa robotu rokas, ir:
- Vertikālā diapazona ierobežojumi — ar apakšējo fiksēto roku un augšējo bīdāmo roku konsoles roboti piedāvā mazāku Z ass diapazonu nekā 6-ass šarnīrveida roboti. Tie izceļas ar zema augstuma pārvietošanas darbiem, nevis augstāku konstrukciju sakraušanu vai iekraušanu.
- Precizitāte pasliktinās pie pilnas izstiepšanas – novirze gar izstieptu roku apgrūtina precīzu precizitātes sasniegšanu garos izstiepumos. Efektīvie konsoles roboti izmanto optimizētas konstrukcijas sastāvdaļas, lai palielinātu stingrību.
- Sadursmes risks pamatnes tuvumā. Tā kā to darba apvalks stiepjas aiz kolonnas un sānos, ir jāveic piesardzības pasākumi, lai netraucētu vertikālās sviras kustību vai triecienu pret pašu kolonnu.
Konsoles robotu piemēri
Mūsdienu tirgus piedāvā vairāk konsoles robotu modeļu nekā jebkad agrāk no labi izveidotiem ražotājiem. Dažādās kravnesības ietilpībās, maksimālajā sasniedzamībā, montāžas stilos un vidēs ģeniāli izstrādāti konsoles sviras mehanizē plašu ražošanas klāstu. Dažas ievērojamas un nesen izlaistas konsoles stila industriālās robotu rokas ir šādas:
- FANUC CR-15iA — šis kompaktais elektriskais modelis iztur 15 kg svaru ar vairāk nekā 5 metriem horizontāli. Tā mazais nospiedums aizņem minimālu vietu līnijā, vienlaikus saglabājot lielu ātrumu līdz 10 m/s.
- ABB IRB 940 — Nodrošinot 20 kg ietilpību 2,55 m attālumā, šis daļēji slēgtais modelis koncentrējas uz saderību ar tīrām telpām un lielisku piesārņojuma kontroli.
- Yaskawa HC20XP – sasniedzot iespaidīgus 11 metrus uz āru ar maksimālo svaru 20 kg, šī hidrauliski piedziņas svira ir piemērota tālsatiksmes materiālu apstrādes vajadzībām, pateicoties vienmērīgi kontrolētai jaudai.
- Omron TM1400 — jaunāks 7 kg pārtikas rūpniecības robots, kas īpaši izveidots, lai izturētu ikdienas mazgāšanu, vienlaikus saudzīgi apstrādājot smalkus produktus, izmantojot elektroniskās servosistēmas.
- Epson C12XL — Epson paplašināja savu konsoles piedāvājumu ar šo lielo sviru, kas atbalsta 300 kg vairāk nekā 7 metru attālumā. Tas nodrošina lielu detaļu transportēšanas spēju, pateicoties izturīgai pacelšanas konstrukcijai.
Tā kā konsoles robotizētās rokas turpina attīstīties sasniedzamības, elastības un inteliģences ziņā, tās uzņemsies paplašinātas lomas noliktavu, loģistikas un automatizētas ražošanas jomā. Konsoles roboti, kas jau ir būtiski komponenti, kas apstrādā preču pārvietošanu un piekļuvi mašīnām, vēl vairāk demonstrēs savas unikālās tālsatiksmes iespējas, jo pieprasījums pēc optimizētiem ražošanas izkārtojumiem turpina pieaugt.
Kopsavilkums
Konsoles industriālie roboti izmanto galvenās horizontālā pagarinājuma un kompaktuma priekšrocības, lai optimizētu ekspansīvus atlases un novietošanas uzdevumus. Lai gan tai trūkst universālā kustību diapazona, ko nodrošina šarnīrsavienojumi, konsoles sviras izcilais uz priekšu vērstais virziens apvienojumā ar izcilu kolonnā uzstādīto stabilitāti ir piemērots labi saskaņotiem lietojumiem automatizētās rūpnīcās un apstrādes centros. Tā kā elastīga automatizācija kļūst par konkurētspējīgas darbības universālu aspektu, mērķtiecīgi konstruētie konsoles sviras turpinās veidot svarīgu nišu, maksimāli palielinot ražošanas plūsmu plašās iekārtās. To distālais pakalpojums atbloķē efektīvus līniju dizainus, kas nostiprina konsoles robotus kā būtiskus dalībniekus modernā, veiklā ražošanas vidē.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. ir augsto tehnoloģiju uzņēmums, kas specializējas pētniecībā un attīstībā, automātisko lāzera apšuvuma iekārtu, ātrgaitas lāzerapšuvuma iekārtu, lāzera slāpēšanas iekārtu, lāzermetināšanas iekārtu un lāzera 3D drukas iekārtu ražošanā un pārdošanā. Mūsu produkti ir rentabli un tiek pārdoti gan iekšzemē, gan ārzemēs. Ja jūs interesē mūsu produkti, lūdzu, sazinieties ar mums pa e-pastubob@gshenglaser.com.
Dažas galvenās šajā rakstā izmantotās atsauces ir šādas:
- Budniks, Frenks. "Paskats uz priekšu jaunākajiem konsoles robotu ieročiem". Asamblejas žurnāls. 2022. gada maijs. https://www.assemblymag.com
- Produktu brošūras. Fanuc, ABB, Yaskawa, Omron, Epson. Skatīts 2023. gada novembrī.
- Salivans, Viljams. "Prusi, mīnusi un sasniegumi konsoles stila robotos". IEEE Robotikas un automatizācijas žurnāls. 2021. gada jūnijs. https://ieeexplore.ieee.org