Verschillen tussen robotmanipulator en robotarm

Wat is een robotmanipulator?

Een robotmanipulator is een apparaat dat wordt gebruikt om materialen te manipuleren zonder direct fysiek contact door de persoon die de bewerking uitvoert. Ze zijn uitgevonden om het voor robots gemakkelijk te maken om te gaan met radioactieve en biologisch gevaarlijke materialen waarvoor mensen op een goede afstand moesten blijven om blootstelling te voorkomen. Maar in de loop van de tijd is dat principe overgedragen naar moderne robotarmen om het besturen veel gemakkelijker en flexibeler te maken.

Enkele van de moderne rollen die ze hebben gebruikt, zijn lassen, robotchirurgie en ruimtestations. De manipulator zelf heeft de vorm van een arm en wordt compleet geleverd met segmenten die cross-slides worden genoemd en die over elkaar kunnen schuiven als ze objecten stevig vastpakken. Dit geeft hen extra bewegingsvrijheid, iets dat de meeste reguliere robotarmen missen.

Op het grootschalige productiefront wordt de robotmanipulator gebruikt voor intensieve taken zoals het tillen van zware ruimen die anders te veel werk zouden zijn voor menselijke arbeiders. Ze zijn ook handig om de ladingen op een geordende stapel te plaatsen die zo hoog kan zijn als een heel magazijn, dankzij de uitschuifbare romantische armen. Hun flexibiliteit maakt ze het ideale hulpmiddel om door krappe ruimtes te wurmen, en dit is een van de redenen waarom veel robots die in de medische sector worden gebruikt, bij al hun taken gebruik maken van de robotmanipulators, omdat het nauwkeuriger en nauwkeuriger is met de minste kans op vernietiging van andere lichaamsorganen.

Soorten robotmanipulators

Er zijn verschillende soorten robotmanipulatoren die actief worden gebruikt in alle vormen van productie, met name assemblagefabrieken. Deze manipulatoren zijn er in verschillende maten, maar ze werken allemaal volgens hetzelfde principe. Van belang zijn de gewrichten waaruit deze manipulatoren bestaan. Dit zijn de onderdelen die beweging flexibeler maken, en ze zijn er in 2 soorten, waaronder de volgende.

Revolute Joint: Dit zijn robotachtige manipulatorgewrichten die een enkele vrijheidsgraad hebben met bewegingen die als roterend kunnen worden beschreven. Hun configuratie bestaat uit één waarde die het aantal omwentelingen vertegenwoordigt wanneer ze operationeel zijn.

Prismatische verbinding: Dit zijn gewrichten die als translationeel kunnen worden omschreven, omdat dat de beweging is die ze vertonen wanneer ze tussen objecten bewegen. Ze worden weergegeven door een translatiegraad langs hun as wanneer ze operationeel zijn.

Nadat de verbindingen zijn verwijderd die gebruikelijk zijn in industriële manipulatoren, zijn de volgende enkele van de opmerkelijke robots van het manipulatortype die in verschillende capaciteiten in het productieproces worden gebruikt.

Cartesiaanse coördinatenrobot

Bron:Pinterest

Dit is een industriële robot die gebruik maakt van een prismatische gewrichtsmanipulator en die het best kan worden gebruikt voor taken zoals het afgeven van lijm in de auto-industrie. Deze robot heeft het vermogen om in lineaire richtingen te bewegen, en dit is een van de grootste voordelen, omdat ze snel en nauwkeurig zijn en de manipulatoren een rechte lijn bieden die ervoor zorgt dat het werk dat ze doen uniform is, van het eerste product tot de laatst. Ze behoren ook tot de gemakkelijkst te programmeren robots van het manipulatortype, omdat hun bewegingen meer gedefinieerd zijn langs een enkele trajectlijn. Het enige nadeel is dat ze te veel ruimte innemen, maar het meeste ervan zelden gebruiken. Dit maakt het voor hen moeilijk om samen te werken met andere robots van het manipulatortype en menselijke werkers.

SCARA-robot

SCARA Robots is een van de meest populaire industriële robots die robotmanipulators gebruiken in hun opstelling. Een acroniem voor Selective Compliance Assembly Robot Arm, ze vertonen bewegingen die erg lijken op die van een menselijke hand. Ze worden compleet geleverd met een schouder, een ellebooggewricht en een pols die verticale bewegingen kan maken. Ook zij maken voor hun flexibele bewegingen gebruik van een prismatisch gewricht en zijn zeer snel in vergelijking met andere manipulatortypen robotarmen.

SCARA-robots zijn ook duurzaam en zeer stijf; hierdoor kunnen ze de meest gecompliceerde soorten klussen aan die een combinatie van hoge snelheid en nauwkeurigheid vereisen. Ze zijn ook zeer ideaal voor herhaalbare taken en daarom worden ze gebruikt voor palletiseertaken, machinebelading en montage. Het enige nadeel van de manipulatoren die in SCARA-robots worden gebruikt, is dat ze niet flexibel zijn en dat hun bewegingen beperkt zijn.

cilindrische robot

Bron:www. industrial-electronics.com

Dit is een industriële robotmanipulator die rond een paal in de vorm van een cilinder beweegt. Het heeft drie assen voor beweging; een cirkelvormige en twee lineaire die de arm flexibele horizontale en verticale bewegingen geven. In tegenstelling tot de meeste andere robotarmen van het manipulatortype, heeft de cilindrische robot drie gewrichten; een roterende verbinding, een prismatische verbinding en een cilindrische verbinding. Deze robots zijn bijna net zo snel als SCARA robotarmen , en om deze reden worden ze gebruikt in snelle omgevingen zoals plukken en plaatsen, vastgrijpen en vasthouden, naast vele andere zware taken. De voordelen die het heeft ten opzichte van de Cartesiaanse robot zijn dat het sneller en in meer richtingen kan bewegen, en het effectief gebruik kan maken van de ruimte eromheen, wat beter is dan wat een SCARA-robot kan doen.

PUMA-robots

Bron:grabcad. com

Programmable Universal Machine for Assembly (PUMA) is een van de meest gebruikte industriële robots die te vinden is bij assemblage- en laswerkzaamheden die een praktische benadering vereisen. De robot heeft een soortgelijk ontwerp als een menselijke arm en is gemakkelijk te verwarren met een SCARA-robot omdat de manipulator er bijna hetzelfde uitziet. Het enige verschil dat de twee onderscheidt, is dat de PUMA flexibeler is, maar de precisie mist die wordt gevonden in SCARA-robots. Toch worden deze robots nog steeds gebruikt voor snelle taken die zowel snelheid als nauwkeurigheid vereisen om te observeren. Het heeft drie draaiende verbindingen waardoor de PUMA compatibel is met alle drie de assen. Het enige nadeel van dit type robot is dat het niet de precisie heeft om kritieke taken uit te voeren, maar toch nuttig is voor andere taken die niet zo intensief zijn.

Polaire robots

Bron:blog. technavio.com

Het laatste type robotarmen van het manipulatortype is de Polar-robot, ook bekend als Sferische robots; het zijn stationaire soorten machines met armen die worden ondersteund door bolvormige werkomhulsels. Hun constructie is geavanceerder dan de meeste andere robots op deze lijst; ze hebben een paar revolute gewrichten die naast een prismatische verbinding werken. Polar-robots worden gebruikt voor handelingen zoals picken en plaatsen en palletiseren, naast andere repetitieve taken.

Gebruik van robotmanipulators

Bron:Pinterest

De toevoeging van een robotmanipulator aan een robotarm vervult een aantal functies. Zoals eerder vermeld, zijn ze flexibel, sneller, kunnen ze door kleine ruimtes dringen en zijn ze zeer effectief voor repetitieve taken die hoge precisie vereisen. Hier volgen enkele van de toepassingen waarvoor ze het meest geschikt zijn.

Auto-assemblage: De zware onderdelen die betrokken zijn bij de fabricage van auto's vereisen robotarmen met een aanzienlijke sterkte en een goede grip, iets wat manipulators kunnen bieden. Hun flexibele bewegingen in alle richtingen maken ook taken zoals spuiten veel gemakkelijker, omdat de hele carrosserie van de auto snel kan worden gedraaid om alle onderdelen te bedekken.

Chirurgische processen: Geautomatiseerde chirurgie is een zeer delicate procedure die de hoogste vorm van precisie vereist, aangezien het het mensenleven is dat op het spel staat op tafel. Medische robots zijn meestal klein, maar voor een nauwkeurigere operatie hebben ze kleinere manipulatoren nodig die snel zijn en snel door een kleine spleet kunnen persen zonder de zaken erger te maken.

Lasmanipulatoren: Industrieel lassen produceert veel warmte, en dit kan een beetje te veel zijn voor een operatie van dichtbij voor een menselijke werknemer. Dit is waar een robot lasmanipulator is handig omdat het op afstand kan worden bediend zonder afbreuk te doen aan de precisie, snelheid en efficiëntie.

Kiezen en plaatsen : Het laden en lossen van zware materialen maakt deel uit van het productieproces en het hebben van de juiste robots is alles wat je nodig hebt om ervoor te zorgen dat de ketting op geen enkele manier wordt verbroken. Manipulators hebben de meest flexibele eindeffectoren en worden ondersteund door sterke robotarmen die zware lasten kunnen pakken en ordelijk kunnen plaatsen.

Schilderrobot: Robotschilderen is een ander proces dat afhankelijk is van nauwkeurigheid om ervoor te zorgen dat elke aangebrachte laag uniform is over het hele oppervlak. De enige manier om dit goed voor elkaar te krijgen, is door het gebruik van robotmanipulators, die gemakkelijk te besturen en te programmeren zijn.

Conclusie

Robotmanipulatoren vinden vanwege hun betrouwbaarheid steeds vaker hun weg naar de productieruimte. Ze zijn het volgende niveau van evolutie voor industriële robots, en iedereen die zijn processen wil automatiseren, moet ze omarmen of achterblijven. Ga voor meer informatie over robotarmen en manipulatoren zo snel mogelijk naar onze website en bekijk alle bronnen die beschikbaar zijn voor uw gebruik.