Сварочный робот манипулятор: виды роботов для сварки, принципы работы

виды роботов для сварки, принципы работы

Во всех производственных отраслях важно, чтобы детали изделий были соединены качественно и быстро. Особенно, когда дело касается крупных конвейерных производств.

Этот фактор влияет на производительность предприятия: чем быстрее по конвейеру продвигаются изделия, тем их больше можно сделать. А значит — получить большую прибыль. Промышленные сварочные роботы созданы как раз для таких целей. Основные преимущества установки роботизированной техники для сварки:

• вывод человеческой рабочей силы из зоны сварки.
• автоматизация производства, снижение издержек.
• повышает производительность.

Что такое сварочный аппарат-робот, какова специфика его использования и подойдет ли он для Вашего предприятия — разберем в этой статье.

Виды и бренды роботов для сварки

Сварочный робот — автоматизированный аппарат, выполняющий функции сварщика.

Наиболее часто используют манипулятор для сварки — это роботизированная рука, на фалангах пальцев которой находятся сварочные головки. Такие механизмы могут поднимать как мелкие, так и крупные детали (ограничение по весу составляет 25 кг).

Каждая подобная рука оснащена пультом управления, на котором предустановлено специальное программное обеспечение. Оно может быть своё для каждого типа сварки. Сварочные роботы различаются следующим образом (по принципу методик сваривания):

1. Точечная контактная сварка. Сварочный манипулятор этого типа оснащен специальным клещами и имеет от 5 степеней подвижности.

2. Дуговая. Как и ручная, роботизированная сварка может проводится с помощью электродов, установленных на сварочные головки. Электроды при этом могут быть из разных материалов: металл, вольфрам, графит. Для разных видов производства применяют различные материалы. Например, манипуляторы с металлическими стержнями отлично подходят для сваривания автомобильных деталей.

3. Трение с перемешиванием. В этом случае манипулятор оснащен специальным креплением, в котором находится вращающийся стержень. Этот инструмент сваривает детали, медленно погружаясь в их стык и перемещаясь вдоль него.

4. Ультразвук. Этот тип сварки используется в роботах со специальным инструментом, включающим генератор ультразвука, волновод и сварочную иглу. С его помощью можно соединять детали интегральных микросхем.

5. Плазменный метод, при котором устанавливают оборудование, направляющее струю плазмы на свариваемую поверхность. Такой тип сварки подходит для работ, в которых используется сложно свариваемый металл.

6. Лазер. Роботы, на которых установлены лазерные инструменты, умеют выполнять высокоскоростную, точную сварку.

Есть производители, которые выпускают гибридные модели — в них сочетаются несколько методов соединения металлических деталей.  

В настоящее время промышленных сварочных роботов на рынок выпускают следующие производители:

• японские компании Fanuc и Otc daihen;
• немецкий концерн Kuka;
• американская компания MOTOMAN Robots (дочерняя от yaskawa).

Как работает сварочный робот

Самые простые роботы для сварки работают по заранее заданной программе. Более сложные могут обучаться в режиме онлайн, но для этого нужен опытный оператор.

Также есть роботизированные установки, учитывающие информацию, которая поступает с различных датчиков. Для этого используются такие системы, как: техническое (машинное) зрение, силомоментное очувствление, лазерный дальномер. Особенности применения сварочных роботов:

1. Возможность работы бесперебойно. Современные электронные схемы, внедренные в роботизированную технику, позволяют добиться бесперебойной работы даже при нестабильном напряжении.

2. Позиционирование деталей. Роботы позиционируют детали без участия человека, улучшая таким образом качество стыка.

3. Исключение человеческого фактора. Все подготовительные и рабочие операции выполняет автоматизированный манипулятор. Он может зачищать металл, снимать фаски, резать материал. Механическая рука при этом надежно фиксирует детали.

Повысьте производительность предприятия

Автоматизация сварки — это процесс, который улучшает качество работы производственной линии и ускоряет процесс выпуска продукции. Внедряя роботизированную сварку на предприятии, собственник экономит на рабочей силе и повышает производительность работ, уменьшая количество выпускаемого брака.

Благодаря увеличению производительности, возможно быстро окупить вложенные в автоматизацию средства и выйти в плюс. Каждого робота-манипулятора можно настроить индивидуально, чтобы он выполнял тот тип работ, который нужен именно на конкретном предприятии. Если у Вас остались вопросы по автоматизации производства и о внедрении сварочных роботов в работу предприятия — обращайтесь!

Сварочные роботы CRP — устройство, программирование, возможности и принципы работы промышленных сварочных манипуляторов

Аналоговое/Цифровое управление

Аналоговое управление: система управления сварочным аппаратом позволяет зажигать дугу, регулировать ток, напряжение, подачу газа

Данный протокол соответствует большинству аналоговых интерфейсов сварочных аппаратов, предназначенных для внешнего управления посредством аналоговых сигналов.

Цифровое управление: система управления может контролировать ток, напряжение, подачу проволоки, газа, параметры поджига дуги, заварки кратера, осуществлять поиск сварного соединения посредством контура обратной связи. Простое подключение и устойчивость к помехам. Цифровой интерфейс подходит для управление сварочным оборудованием компаний MEGMEET/AOTAI.

Скорость сварки и регулировка скорости

Скорость сварочного процесса: в инструкции движения робота задавайте скорость движения в процессе сварки, выбирая линейную скорость (мм/с) или номинальную скорость во время движений перемещения (%)

Ручная подача проволоки

Интерфейс робота обладает кнопками ручной подачи проволоки, что упрощает процедуру ее заправки и процесс программирования.

Подача газа

На пульте робота расположена кнопка подачи газа, что дает возможность легко осуществить контроль его наличия.

Регулирование подачи газа

Регулирование подачи газа с помощью интервалов позволяет осуществлять
предварительную подачу газа перед и продолжение подачи газа после окончания процесса сварки. Подача газа перед началом сварки облегчает запуск дуги и снижает разбрызгивание. Подача газа после позволяет защитить сварочную ванну во время ее охлаждения.

Режим симуляции сварки

На пульте обучения есть кнопка режима отладки сварки, которую можно использовать для проверки программы или сварки выборочных швов. После активации функции движения
выполняются в соответствии с фактической сварочной траекторией, но не зажигается дуга, не подается проволока и защитный газ. Скорость совпадает с фактическим процессом сварки.

Контроль сварочной дуги

При обрыве дуги во время процесса сварки, система остановит робота и выдаст сигнал об ошибке.

Сохранение точки обрыва дуги

Если в процессе сварки происходит обрыв дуги, робот запомнит данную точку, после проверки оператором причин обрыва и их устранения робот запустит программу с той же строки, и продолжит процесс сварки с того же места. Точка разрыва дуги будет удалена после сброса программы или возобновления процесса сварки.

Мониторинг сварочного процесса

Мониторинг в режиме реального времени может отображать: ток, напряжение, время сварки, время выполнения программы.
Это удобно для анализа и оптимизации программы.

Функция защиты горелки от столкновений

Роботы CRP оснащены функцией защиты сварочной горелки от столкновений с деталью и элементами оснастки. Это помогает сохранить ее целостность и геометрию, а так же предотвратить повреждение самого манипулятора. Для реализации данной функции блок сварочной горелки оснащен подвижным шарниром и датчиками его положения. При отклонении шарнира от нормального положения, происходит исчезновение соответствующего программного сигнала, что приводит к остановке робота. Данная функция позволяет надежно защитить горелку и робота от повреждений.

Поиск заготовки датчиком оптического слежения

Поиск сварного соединения возможно осуществлять посредством датчика оптического слежения за швом. Поиск осуществляется посредством лазерного луча, который сканирует текущее положение соединения. Робот сравнивает текущее положение с записанным положением эталонного шва.
При обнаружении отклонений в позициях, робот соответствующим образом корректирует сварочную траекторию.

Поиск касанием (интегральный поиск)

Поиск положения заготовки касанием осуществляется, используя сварочный контур в качестве инструмента. На робота заведен соответствующий цифровой сигнал, свидетельствующий о замыкании данного контура. Сварочный аппарат подает напряжение на положительный электрод сварочной горелки (проволоку). В момент касания сварочной проволокой заготовки (отрицательного электрода), робот получает соответствующий сигнал.

На практике процесс поиска осуществляется следующим образом. Сначала происходит настройка данной функции путем калибровки на эталонном изделии. Робот производит ощупывание детали и при ее касании записывает положение ее опорных точек (настройка эталонной детали производится единожды). Далее, происходит установка последующих заготовок, перед процессом сварки каждой из них производится ощупывание и запись текущих координат опорных точек. Далее происходит сравнение текущих положений с эталонными, вычисляется разница в координатах и в управляющую программу вносится соответствующий сдвиг. Корректировка положений может производиться как в одной, так и в нескольких плоскостях (1D, 2D, 3D, 2D +, 3D +).

Сварочные режимы

Легкая настройка параметров, связанных со сваркой: сварочный ток и напряжение, ток и напряжение поджига дуги и заварки кратера, время предварительной продувки газом и время продувки газом по окончанию сварки задаются посредством сварочных таблиц.

Гибкая система изменения параметров сварки

Сварочные инструкции поддерживают корректировку сварочного тока и напряжения непосредственно в сварочной программе. Это позволяет удобно регулировать сварочные параметры прямо в процессе написания программ.

Функция возврата проволоки

Когда данная функция активирована, при переходе между сварочными швам (холостые перемещения) робот будет автоматически уменьшать вылет сварочной проволоки. Это происходит для предотвращения возможности столкновения проволоки с деталями и оснасткой, что препятствует смещению деталей и предотвращает загиб кончика проволоки.

Функция горячего старта
(предварительная подача проволоки)

В обычном режиме поджиг дуги производится следующим образом. Сначала происходит позиционирование робота в начальной точке сварки, затем начинается предварительная подача газа и подача проволоки. Дуга зажигается в момент касания проволоки свариваемой детали. За счет того, что подача проволоки в момент запуска сварки происходит достаточно медленно, мы имеем значительную временную паузу между позиционированием робота и поджигом дуги. Когда функция горячего старта активна, робот начинает подачу проволоки для поджига дуги заранее, в точке подхода к месту сварки. Это позволяет сделать поджиг в точке старта сварки практически мгновенным и значительно сократить общее время цикла сварки изделия.

Функция повторного поджига дуги

Данная функция предназначена для повторного поджига дуги, если она по каким либо причинам погасла. Если данная функция активна, то при прерывании дуги робот возвращается на некоторое расстояние назад по сварочной траектории, производит поджиг дуги заново и продолжает выполнение программы.

Линейная синхронизация (интерполяция)

Опция линейной синхронизации позволяет роботу совершать синхронные (согласованные) движения совместно с внешними линейными осями, направление которых должно соответствовать направлениям осей Х, Y, Z абсолютной системы координат робота. Данная опция позволяет роботу совершать линейные перемещения не отрываясь от своего производственного процесса. Это к примеру позволяет роботу с помощью трека производить сварку протяженных соединений сложной геометрии без отрыва горелки на всей протяженности сварного шва.

Круговая синхронизация (интерполяция)

Круговая синхронизация позволяет роботу согласовывать свои движения с движениями внешних дополнительных осей вращения. Робот способен совершать синхронные движения совместно с позиционером, имеющим одну или более осей вращения. Это позволяет роботу выполнять полный охват даже очень больших деталей с возможностью выбора для себя наиболее удобной точки подхода и положения сварного соединения в пространстве. Данная технология позволяет совершать операции, где требуется выполнить сплошной шов на изделии со сложной геометрией без перепозиционирования робота в процессе сварки.

Z-образные колебания

Z-образные колебания: при включении данной функции сварочная горелка робота совершает Z-образные колебания во время сварочного процесса. Направление колебаний перпендикулярно направлению движения сварочной горелки.

Кольцевые колебания

Дуговые колебания: если активировать данную функцию, то во время сварочного процесса горелка робота будет совершать круговые колебания. .

Функция плавной коррекции сварочных параметров

Функция плавной коррекции сварочных параметров может использоваться для сварки сложных изделий, где требуется плавное изменение параметров непосредственно по ходу сварочного процесса. Во время выполнения сварного шва можно использовать плавное изменение тока и напряжения на заданное значение. Необходимо лишь задать исходные параметры тока и напряжения в желаемой точке начала плавной регулировки параметров и установить конечные значения в нужной точке. Процесс изменения параметров является линейным.

Функция мгновенной коррекции сварочных параметров

Функция мгновенной коррекции сварочных параметров может использоваться для сварки сложных изделий, где требуется мгновенное изменение тока и напряжения непосредственно во врем сварочного процесса. Необходимо лишь задать новые сварочные параметры в требуемой точке и во время сварочного процесса именно в этом месте произойдет мгновенное изменение тока и напряжения.

Чешуйчатый шов/Прерывистый шов

Функция чешуйчатого шва представляет собой технологию сварки точками. Функция легка в применении, задается лишь время установки прихватки и шаг. Функция прерывистого шва позволяет выполнить такой шов задав лишь траекторию, длину стежка и шаг.

Слежение за сварочной дугой по току

Данная функция поможет компенсировать позиционные отклонения сварного соединения в пространстве. Если сварочное соединение имеет зазор или разделку и сварочный шов выполняется с колебаниями, данная функция идеально подойдет. С помощью дополнительного датчика робот осуществляет контроль тока во время сварочного процесса. Фиксируя наименьшие и наибольшие значения по ходу траектории робот определяет центр разделки и кромки сварного соединения и корректирует запрограммированную траекторию движения относительно реального положения детали. . Примечание: для работы данной функции необходим дополнительный датчик отслеживания дуги CAW-V1.

Оптическое слежение за швом

Для работоспособности данной функции сварочный робот-манипулятор оснащается дополнительным датчиком оптического слежения за сварочным швом. Данный датчик позволяет как предварительно производить поиск сварных соединения, так и осуществлять онлайн корректировку траектории непосредственно во врем сварки. Слежение осуществляется за счет проецирования лазерного луча на сварное соединение. На основе заданных параметров (зазор, разделка, вид соединения) система определяет реальное положение шва и корректирует сварочную траекторию.

Функция многопроходной сварки

Используя функцию многопроходной сварки необходимо всего лишь один раз обучить робота сварочной траектории, а затем с помощью инструкции скорректировать скорость и сварочные параметры для требуемого количества проходов. Это значительно сокращает время программирования и уменьшает его сложность.

Слежение с фиксированной точкой

Функция оптического слежения с фиксированной точкой предназначена для сварки протяженных кольцевых или линейных швов. Для работоспособности данной функции необходима внешняя ось. Движение по ходу сварочной траектории осуществляется за счет вращение позиционера или движения робота по линейной оси. Сам робот при этом остается практически неподвижным и совершает минимальные перемещения для компенсации смещения реального сварного шва от запрограммированного. Определение положения сварного соединения осуществляется за счет датчика оптического слежения.

Роботизированная дуговая сварка — TWI

Введение

Разработка решений для автоматизированной дуговой сварки по-прежнему определяется требованиями повышения качества продукции, производительности и снижения затрат. Кроме того, хорошая гибкость производственной системы, необходимая для реагирования на динамичное поведение рынка и, следовательно, для поддержания конкурентоспособности продукции, стала ключевой целью развития обрабатывающей промышленности. В результате процессы роботизированной сварки предлагают привлекательные альтернативные решения для традиционного ручного управления и жесткой автоматизации.

С момента первого применения сварочного робота в промышленном производстве в начале 1960-х годов роботизированная сварка распространилась на целый ряд производственных секторов. Только в период с 2010 по 2013 год во всем мире было введено в эксплуатацию более 600 000 промышленных роботов [1]. Роботизированная сварка признана самым популярным промышленным применением робототехники во всем мире [2]. Подсчитано, что примерно 25% всех промышленных роботов, находящихся в эксплуатации, используются для сварочных работ [3]. Автомобильное производство (рис. 1) представляет собой наиболее активный сектор промышленности с точки зрения внедрения роботизированной сварки (примерно 40 % от общего объема мировых поставок роботов), за которым следует электротехническая и электронная промышленность (приблизительно 20 % от общего объема мировых поставок роботов). Помимо контактной точечной сварки, двумя наиболее распространенными процессами роботизированной сварки в производственных целях являются сварка металла в среде инертного газа (MIG) и сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) соответственно.

 

Рис. 1 Роботизированная сварка, используемая в автомобилестроении (авторское право на фото @ ABB)

 

Основы роботизированной дуговой сварки источник сварочного тока к заготовке и робот, обеспечивающий взаимное позиционирование источника тепла и заготовки. Обычно используются шестиосевые промышленные роботы, состоящие из трехосного предплечья и трехосного запястья, поскольку они позволяют сварочной горелке, установленной на запястье, достигать всех положений, необходимых для трехмерной сварки. Традиционно используются промышленные роботы общего назначения, несущие горелки для дуговой сварки в качестве концевых эффекторов. Многие производители роботов недавно разработали роботов для дуговой сварки, которые меньше по размеру и дешевле.

Это сокращение требуемых капитальных вложений привело к дальнейшему увеличению продаж роботизированных сварочных систем. Еще одним недавним достижением в области сварочной робототехники стало появление семиосных роботов, которые имеют дополнительную ось в нижней части руки, обеспечивающую дополнительную гибкость и экономию места на полу (рис. 2). Основные характеристики промышленных роботов приведены в таблице 1.

 

от 2 до 30 кг Оси От шести до семи Скорость До 5 м/с Ускорение До 25 м/с2 Повторяемость ≥0,05 мм Связь Profibus, DeviceNet, CANopen, Ethernet/IP и последовательные каналы Возможности ввода/вывода Цифровые/аналоговые входы/выходы

В производственной среде манипуляторы заготовок часто используются как часть роботизированной системы.

Устройства расширяют не только рабочий диапазон сварочного робота, но и его доступность, особенно при сварке сложных и крупных геометрий. Управление манипулятором часто интегрируется с управлением роботом, что позволяет синхронизировать и одновременно управлять двумя механизмами. Интегрированное управление позволяет координировать движения между роботом и манипулятором (заготовкой), что поддерживает оптимальные положения сварки (более высокая скорость и качество наплавки) и, возможно, увеличивает скорость сварки (более высокая производительность). На рис. 3 показан шестиосевой промышленный робот, интегрированный с системой дуговой сварки с переносом холодного металла (CMT) и двухосевым позиционером заготовки в TWI Cambridge.

 

Рис. 3 Роботизированная сварочная ячейка CMT в TWI (авторское право на фото @ TWI)

Датчики процесса

Роботизированная сварка представляет собой сложную комбинацию сварки, робототехники, сенсорных технологий, систем управления и искусственного интеллекта. В связи с растущими требованиями к качеству, производительности и гибкости точное и адаптивное управление процессами роботизированной сварки стало важной целью разработки современных систем. Технологии датчиков, разработанные для сварки и ее автоматизации, являются важными элементами для обеспечения желаемого уровня контроля. Датчики применяются для наблюдения и измерения параметров процесса, выступая в качестве источников входных данных для системы управления. Получая и анализируя входную информацию от датчиков, система управления адаптирует выходные данные роботизированного процесса сварки в соответствии с заданными спецификациями процедуры сварки.

Существуют различные типы датчиков для роботизированной дуговой сварки. В зависимости от выполняемых функций датчики подразделяются на две категории: технологические и геометрические. Первые измеряют параметры процесса роботизированной сварки (например, напряжение дуги, ток, скорость подачи проволоки и вращение горелки), которые определяют стабильность процесса.

Последние измеряют геометрию сварного шва (например, размер зазора, изменение размера сварного шва, отклонение от номинального пути и изменения ориентации) и используются для поиска сварного шва, отслеживания шва и адаптивной сварки в реальном времени.

Таблица 2 Типовые датчики, используемые при роботизированной дуговой сварке

Функция	Датчик
Измерение сварочного тока	Датчик Холла
	Токовый шунт
Регулятор длины дуги	Датчик напряжения
Дистанционное управление	Емкостный датчик
Поиск кромки сварного шва	Тактильный (электрический контакт) датчик
	Датчик приближения
Отслеживание сварного шва	Тактильный (механический контакт) зонд
	Вихретоковый датчик
	Датчик сквозной дуги (переплетение с электрическим измерением)
	Видеодатчик
	Лазерное сканирование (рис. 4)
Контроль провара	Датчик инфракрасного излучения
	Ультразвуковой датчик
Мониторинг сварочной ванны	Датчик технического зрения
	Тепловидение
Контроль качества сварки	Вихретоковый датчик
	Ультразвуковой датчик
	Лазерное сканирование

Рис. 4. Лазерное сканирование, используемое при роботизированной дуговой сварке (авторское право на фотографию @ Servo-Robot) игнорируется. Роботизированная технология является хорошим решением для восполнения растущего пробела в навыках в сфере сварочного производства, но использование и программирование промышленных роботов по-прежнему является сложной и трудной задачей для обычных операторов. Несмотря на то, что современные методы обнаружения для роботизированной дуговой сварки легко доступны и достаточно надежны, их эффективное и действенное применение в некоторых приложениях по-прежнему сложно. Высокая температура, сильный свет от дуги, дым, сильный ток, расплавленный металл, брызги и другие факторы, связанные с дуговой сваркой, могут мешать работе датчиков. Разработка системы управления, которая может полностью использовать информацию, полученную датчиками, и эффективно преобразовывать ее в производство, по-прежнему остается сложной задачей.

Резюме

Роботизированная дуговая сварка является важным компонентом современных производственных предприятий. Основным преимуществом роботизированной дуговой сварки является производство высококачественных сварных швов за более короткое время цикла, а еще одним важным преимуществом является гибкость производства. Благодаря широкому применению во многих отраслях обрабатывающей промышленности роботизированная сварка превратилась в зрелый производственный метод. Сильные промышленные потребности продолжают стимулировать быстрое развитие роботизированной дуговой сварки и связанных с ней технологий для преодоления технических трудностей и расширения их возможностей.

Компания TWI приобрела хороший опыт в области роботизированной сварки благодаря своим услугам в области общих исследований, контрактных исследований и разработок, технической информации, консультаций, разработки стандартов, обучения и квалификации. Для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Ссылки

1. Международная федерация робототехники, 2014 г., Всемирная статистика промышленных роботов, 2014 г., http://www.ifr.org/industrial-robots/statistics/.
2. Организация Объединенных Наций и Международная федерация робототехники, 2000 г., World Industrial Robotics 1996: Статистика и прогноз, Нью-Йорк: ONU/IFR.
3. J N Pires, A Loureiro и G Bölmsjo, 2006 г., Сварочные роботы: технология, системные проблемы и приложения, Лондон: Springer-Verlag.

Что такое робот-манипулятор? Руководство

Все части робота играют роль в его работе и определяют, для каких задач он может быть использован. Таким образом, глубокое понимание таких частей будет первым шагом к правильному выбору промышленного робота 9. 0222 для ваших нужд. Хотя есть много частей, которые нужно рассмотреть, возможно, было бы полезно начать с одной из ключевых; робот-манипулятор.

Содержание

Что такое роботизированная манипуляция?

Робот — это машина, запрограммированная на автоматическое предсказуемое выполнение определенных задач. Для этого он должен обрабатывать объекты и либо перемещать их, либо воздействовать на них с помощью таких действий, как сварка или сверление. Именно эта обработка или процедуры, выполняемые над объектами, называются роботизированными манипуляциями. Таким образом, это определение дает нам контекст для определения роботов-манипуляторов.

 

Робот-манипулятор представляет собой рукоятку, соединенную с телом робота и используемую для выполнения задач. Робот без манипулятора был бы эквивалентом человека, выполняющего задачу со связанными за спиной руками, это просто нежизнеспособно. Именно по этой причине роботы-манипуляторы также известны как роботы-манипуляторы.

Из чего состоят роботы-манипуляторы?

Источник: Kawasaki

Роботы-манипуляторы состоят из ряда соединений и звеньев, слитых во внутреннюю структуру. Снаружи рука-манипулятор робота , кажется, установлена ​​только на роботе. Однако ряд соединений и звеньев уходит дальше в тело робота, чтобы связать их. Это гарантирует совместную работу робота и манипулятора в скоординированных движениях жидкости.

 

Звенья — это жесткие компоненты, соединяющие различные части робота. Несмотря на то, что их жесткость обеспечивает прочную конструкцию, это затрудняет перемещение частей робота во время выполнения задач. В результате к звеньям добавляются суставы для повышения гибкости. Соединения — это подвижные компоненты, которые скользят друг относительно друга, обеспечивая линейное, вращательное или вращательное движение частей робота. Они построены и работают так же, как человеческий локоть или колено.

Роботы-манипуляторы в различных роботах

Источник: www. brainkart.com

Типы и количество соединений, которые имеет робот-манипулятор, определяют его степени свободы, форму его рабочей зоны и то, как его можно применять . Это, в свою очередь, определяет, как робот классифицируется. Для иллюстрации рассмотрим различные типы роботов и конструкции их роботов-манипуляторов.

Декартовский робот- его манипуляторы связаны между собой тремя призматическими соединениями, которые перпендикулярны друг другу и обеспечивают только линейные скользящие движения. В результате декартовый робот классифицируется как 3-осевой робот и имеет геометрическую рабочую зону.

Полярный робот- рука и тело полярного робота соединены с помощью вращательного соединения. Этот тип соединения обеспечивает круговые движения, которые позволяют манипулятору полярного робота перемещаться в пределах 3 осей в системе полярной геометрии.

Цилиндрический робот- цилиндрический манипулятор робота работает с использованием поворотного шарнира в основании и линейного шарнира, который позволяет ему двигаться вдоль вертикальной оси. Установка этих шарниров позволяет манипулятору удлиняться и втягиваться, но его рабочий диапазон по-прежнему довольно ограничен небольшой цилиндрической формой.

Робот SCARA – шарниры робота SCARA вращаются и облегчают его движения по осям XY, оставаясь при этом жесткими по оси Z. Благодаря тому, что суставы расположены в горизонтальной плоскости, роботы SCARA имеют широкие рабочие зоны полукруглой формы.

Робот с шарнирно-сочлененной рамой –   Робот с шарнирно-сочлененной рамой имеет самые гибкие манипуляторы среди всех других роботов. Рука робота-манипулятора соединена с корпусом робота поворотным соединением, а локоть и другие части руки связаны вращательными соединениями. Вращающиеся шарниры позволяют руке вращаться, наклоняться и рыскать, создавая таким образом 6-осевой робот.

Применение роботов-манипуляторов

Гибкость различных роботов-манипуляторов может быть использована для автоматизации процессов в различных отраслях.