Millised on mitme liigese robotite kolm levinud struktuuri?

May 29, 2025

Jäta sõnum

Tööstusrobotid on arenenud tootmise töötubade peategelased. Alates suurtest tootmisettevõtetest kuni väikeste tööturuni leiab hoogsa robotiturg alati sobivad töökojapartnerid. Praegu turul kõige tavalisem tööstusrobot on mitme ühinemise robot, mis on teatud tüüpi robot, mille liikumisstruktuur koosneb mitmest liigesest ja ühendusest.

Selles artiklis tutvustatakse mitme liiva tööstusrobotite kolme tavalist struktuuri: vertikaalne seeria struktuur, vertikaalne horisontaalne struktuur ja paralleelne struktuur.

Üks vertikaalne jadarobot

Vertikaalsed jadarobotid on tööstuslikes robotites kõige tavalisem struktuurne vorm, kusjuures vuugid on ühendatud järjestikku vertikaalsuunas, mis koosneb tavaliselt 5–7 liigest. See struktuur jäljendab inimese vöökoha liikumist randmeks, võimaldades keerulisi liigutusi kolmemõõtmelises ruumis ja sobib mitmesuguste stsenaariumide jaoks, näiteks töötlemine, transport, kokkupanek ja pakendamine.

Need pöörlevad vuugid (sarnased inimrelvadega, näiteks õlad, küünarnukid, randmed jne) jagunevad kaheks peamiseks osaks:

(1) Positsioneerimismehhanism: see võib määrata "käe" asukoha, mis koosneb kolmest liigesest: vööühendusest, alumise käe liigesest ja õlavarre liigesest, et viia roboti "randme juur" mis tahes asendisse kolmemõõtmelises ruumis.

Nimmeühendus: pöörake vasakule ja paremale nagu inimene, kes keerab vöökohta (1. telg)

Alumise vuuk: kontrollib õlavarre ette ja tahapoole (2. telg)

ÜLES ARV LENNU: kontrollib käsivarre üles ja alla kiiku (3. telg)

(2) Suunamehhanism: see määrab käe kehahoiaku ja koosneb kolmest osast: randme pöörlemine, randme painutamine ja käte pöörlemine. See kontrollib "käe" orientatsiooni, näiteks haarari kallutamist või kruvikeeraja nurga all joondamist.

Randme pöörlemine: pöörake randme vasakule ja paremale (4. telg)

Randmekend: noogutamine randme üles ja alla (5. telg)

Käsi pöörlemine: tööriista otsa pöörlemine (6. telg)

Kuueteljeliste vertikaalseid jadaroboteid kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu autotööstus ja elektrooniline montaaž nende kõrge vabaduse ja paindlikkuse tõttu. Kuid vertikaalsetel jadarobotitel on ka mõned piirangud:

Liikumishäirete probleem: Nii nagu see, kuidas inimene on ebamugav, kui inimene jõuab selja taha, on 6- telje robotitel ka "pimedad kohad". Esimene pimekoht on ülemine/esi- ja esipiirangu, mis raskendab teatud suundades liikumist, kui käsi on täielikult sirutatud või volditud; Teine "pimeala" on pöördteose raskus, näiteks üleminekul esiosale tagaküljele, mis võib nõuda kehahoiaku üldist reguleerimist.

Väärib märkimist, et mõnes stsenaariumis, kus põhirõhk on horisontaalsed toimingud (näiteks käitlemisel ja pakendamisel), saab robotite telgede arvu lihtsustada tavalistest 6 telgedest 4-5 telgedest. Selle põhjuseks on asjaolu, et horisontaalsed kodutööd ei vaja sageli randme pöörlemise keerulisi liikumisi ja pärast 1-2 pöörlemistelgede väljajätmist on roboti struktuur lihtsam ja jäigem.

Teiseks kasutatakse sageli suurte raskeveokite robotite, näiteks kaubaaluste robotite puhul parallelogrammide ahela draivi mehhanisme. See disain liigutab traditsioonilise ajamimootori, mis asub õlavarrel kuni roboti vööni ja edastab selle ühendusmehhanismi kaudu. Selle tegemisel on kolm peamist eelist: esiteks alandab see kogu masina raskuskeskme ja parandab liikumise stabiilsust; Teine eesmärk on kasutada kangi põhimõtet motoorse pöördemomendi võimendamiseks ja koormuse mahu parandamiseks; Kolmas on struktuurilise jäikuse suurendamine, mis sobib paremini kiireks ja raskeveokiteks. Sellest parallelogrammi struktuurist on saanud suurte käitlemise ja kaubaaluste robotite allkirjakujundus.

Borunte neljateljeliste robot on spetsiaalselt loodud kaubaalusteks

Kaks horisontaalset jadarobotit

Horisontaalne jadarobot on teatud tüüpi tasapinnaline liigendatud robot, mille liigesed on paigutatud järjestikku horisontaalsuunas, mis koosneb tavaliselt 2 kuni 3 pöörlevast liigesest. See struktuur annab sellele horisontaaltasapinnal suure jäikuse ja kiiruse, muutes selle sobivaks kiireks ja täpseks tasaseks toiminguks, nagu keevitamine, kokkupanek ja käitlemine. Scara roboteid kasutatakse tavaliselt kergekoormuses, kiirete lamedate tööstsenaariumide korral, näiteks 3C tööstus (elektrooniline komponentide paigaldamine) ja autotööstuse komponentide komplektis.

Borunte horisontaalne robot

(1) Lennukite positsioneerimine: nende horisontaalsete pöörlevate liigeste koostöötöö võimaldab Scara robotitel saavutada täpset positsioneerimist tasapinnas. See tähendab, et robotid saavad fikseeritud tasapinnal keerulisi toiminguid teha, ilma et oleks vaja keerulisi kolmemõõtmelisi liigutusi.

(2) Vertikaalne tõstmisliikumine: kogu käe saab tõsta ja langetada läbi vertikaalse lineaarse liikumise telje (Z-telje). See võimaldab robotil vertikaalselt liikuda, laiendades sellega oma töövahemikku.

Kolm paralleelset robotit

Paralleelrobot koosneb mitmest paralleelsest voorust, mis on alusega ühendatud paralleelse mehhanismi kaudu, moodustades terviku. Selle struktuuri omadused on kõrge jäikus ja tugev koormuse kandevõime, kuid positsiooni tuvastamise ja juhtimistehnoloogia raskus on suhteliselt kõrge. Paralleelseid roboteid kasutatakse tavaliselt stsenaariumide korral, mis nõuavad suure täpsust ja kiiret reageerimist, näiteks raskete materjalide käitlemine, tööpinkide laadimine ja täpne komplekt. Tüüpiliste paralleelrobotkonstruktsioonide hulka kuuluvad deltarobotid, millel on lihtne disain ja kiire liikumiskiirus, ning mida kasutatakse laialdaselt sellistes põldudes nagu toiduainete töötlemine ja elektrooniline materjalide kontroll.

Delta roboti põhistruktuur

Rippuv paigutus: delta robot asetatakse alusele, randmega toetavad kolm paralleelset ühendusvarda, mis on kosmoses ühtlaselt jaotatud.

Lühenduskõrke nurk: robot paigutab randme teatud ruumilise silindri piires, kontrollides ahela pöördenurka.

Delta robotite eelised

Lihtne struktuur: Delta robotil on suhteliselt lihtne struktuur, mis muudab selle kujundamise ja valmistamise lihtsaks.

Lihtne liikumiskontroll: oma struktuuriliste omaduste tõttu on Delta robotite liikumiskontrolli suhteliselt lihtne rakendada.

Lihtne installimine: Delta robotite installimisprotsess on suhteliselt lihtne, muutes selle kasutuselevõtu ja hooldamise lihtsaks.

Delta robotite piirangud

Väike kandevõime: Delta robotite kerge disainilahenduse eesmärk on koormuse optimeerimise asemel optimeerida, nii et nende kandevõime on tavaliselt väike (võrreldes vertikaalsete robotitega), mis piirab nende kasutamist raskeveokite rakendustes ja muudab need sobivamaks kergete esemete sorteerimiseks ja transportimiseks. Kalmismahu piiramise tõttu kasutatakse delta roboteid enamasti kergete esemete sorteerimiseks ja transportimiseks sellistes tööstusharudes nagu elektroonika, toit ja farmaatsiatooted.

Ülaltoodu on mitme ühinemise tööstusrobotite kolme erineva struktuuri võrdlus. Nende vastavad pildiomadused on endiselt väga erinevad. Nendel robotitel on oma eelised ja piirangud. Seetõttu on parim valida nende tootmisliini jaoks sobiv. Praegu on Borunte Robot nende robotite väljatöötamisel ja tootmisel. Huvilised saavad vaadata Borunte robotiteavet.