W fali automatyzacji produkcji technologia robotyczna ewoluowała z specjalistycznego rozwiązania dla dużych przedsiębiorstw do uniwersalnego wyboru dla przedsiębiorstw każdej skali.W obliczu zróżnicowanego rynku modeli robotów, z dużą różnicą parametrów funkcjonalnych i cen, systematyczne ramy wyboru stały się niezbędne do podejmowania decyzji.Przystosowując się do ustrukturyzowanej metodyki oceny, przedsiębiorstwa mogą precyzyjnie dostosować wymagania dotyczące wydajności do ograniczeń budżetowych, unikając pułapek "nadmiernego określania" lub "niewystarczającej mocy produkcyjnej".
Bosch RexrothsZagubiony.system ocenyLoad,Ooczekiwania,Ssikać,TRavel,Prezygnacja,Eśrodowiska, orazDroczny cykl ̇ zapewnia jasny ramy techniczne dla doboru robotycznego:
- Pojemność ładunkowa: Musi odpowiadać masie docelowych części roboczych i obciążeń końcowych.
- Orientacja ruchu: systemy kartesowe (wprostliniowe) nadają się do prostych ruchów liniowych; roboty SCARA doskonale wykonują zadania płaskie z dużą prędkością; 6-osiowe manipulatory umożliwiają zręczność w całym przestrzeni
- Szybkość i uderzenie: Transport na duże odległości (np. 10m-class X-axis stroke) lepiej nadaje się do systemów kartezjańskich w stylu bramy, podczas gdy kompaktowe przestrzenie robocze faworyzują modele SCARA
- Wymogi dotyczące precyzji: Dokładność milimetrowa jest kluczowa dla precyzyjnego montażu, podczas gdy tolerancje poniżej centymetra wystarczają do ogólnej obsługi materiału
- Przystosowanie się do środowiska: Należy uwzględnić warunki eksploatacyjne, takie jak kurz, wilgotność i temperatura wpływające na konstrukcje mechaniczne i systemy sterowania
- Cykl pracy: W przypadku scenariuszy ciągłej pracy należy zwrócić uwagę na rozpraszanie ciepła silnika i trwałość części
-
Ładunek użyteczny vs. równowaga między kosztami a efektywnością:
- W zastosowaniach z ładunkiem 20 kg systemy kartezjańskie oferują korzyści kosztowe w porównaniu z porównywalnymi robotami SCARA poprzez dojrzałe konstrukcje modułowe (np. standaryzowane przewodniki liniowe i serwo napędy),które unikają potrzeby zastosowania zaawansowanych modułów sterowania wymaganych przez SCARA przy podobnych obciążeniach.
- Złożone operacje przestrzenne (np. chwytanie części z zakręconych pojemników) wymagają elastyczności wielozłącznych ramion 6-osiowych, pomimo większych inwestycji wstępnych.
-
Optymalizacja przestrzeni roboczej:
- Cienkie stanowiska robocze korzystają z kompaktowych robotów SCARA, których płaski ruch zwiększa efektywność przestrzeni;
- Otwarte linie produkcyjne są idealne dla kartesowych systemów bramkowych, które osiągają dostosowalną ekspansję układu poprzez liniowe kombinacje modułów (np.zastosowania oś ultranoką w zautomatyzowanych systemach przechowywania i odzyskiwania danych).
Przedsiębiorstwa średniej i małej wielkości coraz częściej wdrażają roboty kartezjańskie ze względu na następujące kluczowe innowacje:
- Narzędzia cyfrowego wyboru: Platformy konfiguracyjne online umożliwiają szybkie projektowanie parametryczne. Użytkownicy mogą generować modele 3D i schematy systemu za pomocą kilku kliknięć, wprowadzając masę ładunku i wymagany ruch."Te narzędzia nie zastępują szczegółowych obliczeń inżynierskich"Pracownicy z branży handlowej, którzy nie są w stanie wykonywać swoich obowiązków, są w stanie wypełnić swoje obowiązki, ale nie są w stanie wykonywać swoich obowiązków.
- Jednoczęściowe zintegrowane rozwiązania: Dostawcy oferują obecnie systemy pod klucz łącznie z przewodnikami, napędami serwowymi i modułami sterowania łącznie z jednym numerem części,zastąpienie tradycyjnego modelu zamówień z udziałem wielu dostawców i skrócenie czasu realizacji.
- Inteligentne ulepszenia sterowania:
- Pre-metryzowane pakiety oprogramowania (np. bloki funkcjonalne specyficzne dla PLC Bosch Rexroth) umożliwiają wieloosiowe skoordynowane ruchy plug-and-play.Użytkownicy mogą programować zadania wybierania i umieszczania za pomocą uproszczonych kodów mnemonicznych, eliminując skomplikowane kodowanie.
- Zjednoczone interfejsy programowania zgodne z normą IEC-61131-3 standaryzują składnię w logice drabiny, C++ i innych językach, zapewniając kompatybilność z kontrolerami różnych producentów.
- Przełomy technologiczne w dziedzinie bezpieczeństwa:
- Serwo napędy z wbudowanymi funkcjami bezpieczeństwa umożliwiają współpracę człowieka i robota w trybie zredukowanego momentu obrotowego: operatorzy mogą wchodzić do stref bezpieczeństwa, aby ręcznie uczyć się współrzędnych,z natychmiastowym zmniejszeniem momentu obrotowego przy kontakcie w celu zapobiegania uszkodzeniom.
- Technologia napędu bezpośredniego i konstrukcja modułowa: jednostki silników liniowych w połączeniu ze standaryzowanymi modułami zasilającymi osiągają ruch w osi Z podobny do SCARA, jednocześnie uproszczając złożoność mechaniczną.
- Uproszczona interakcja między człowiekiem a maszyną:
- Wykorzystując wstępnie zainstalowane bloki funkcjonalne, osoby niebędące specjalistami mogą programować podstawowe zadania z zakresu wyboru i umieszczenia, skracając czas szkolenia operatorów o ponad 50%.
- Uniwersalne sterowniki integrują urządzenia zewnętrzne za pośrednictwem przemysłowych protokołów Ethernet (np. EtherCAT, Profinet), minimalizując inwestycje w własne systemy sterowania.
Przedsiębiorstwa powinny dostosować wybory robotyczne do specyfiki procesu (np. poziom precyzji, złożoność trajektorii ruchu), zdolności produkcyjnej (operacje pojedynczej/wielokrotnej zmiany),i gotowości cyfrowej (zdolność programowania PLC)Priorytetyzacja ilościowego określania wymagań za pośrednictwem ramy LOSTPED oraz wykorzystanie rozwiązań modułowych w celu osiągnięcia optymalnego ROI bez zaniżania wydajności.