Декартовы роботы: главные факты
Декартовы роботы также известны как картезианские роботы
Декартовы роботы — это робототехнические системы, использующие систему координат, созданную на основе механистического подхода к науке французского философа, математика и ученого Рене Декарта. Они являются универсальными и экономически эффективными решениями для многих промышленных задач. Декартовы роботы имеют ряд преимуществ перед другими разновидностями оборудования. Каталог этих устройств представлен на нашем сайте, с фотографиями, описаниями, техническими параметрами.
Что же такое декартовский робот?
Проще говоря, это роботизированная система, в которой используются три линейные оси, ортогонально расположенные в конфигурации X-Y-Z. Такая схема обеспечивает большую гибкость и точность по сравнению с другими типами роботов благодаря возможности манипулировать объектами в трехмерном пространстве. Кроме того, возможно объединение двух или более таких систем для выполнения более крупных задач, таких как сварка или покраска, что делает их очень универсальными машинами!
Ключевым элементом для работы декартовых роботов является контроллер двигателя. Этот компонент может быть как отдельным устройством, так и встроенным в робототехническую систему. Он получает команды от первичного источника, такого как компьютер или программируемый логический контроллер (ПЛК), и преобразует их в инструкции по движению робота.
По сравнению с другими роботами, используемыми в промышленности, декартовский робот отличается своими физическими характеристиками. В то время как другие роботы могут быть оснащены длинными руками с широким диапазоном движений, этот тип машин, как правило, напоминает козловой или небольшой кран. Такое оборудование востребовано и широко применяется в 3D-печати, и его часто надстраивают над столами или конвейерными системами, предусматривающих движение по трем осям — вверх/вниз, вперед/назад и влево/вправо. Картезианский робот имеет концевой эффектор, выполняющий поставленную задачу.
Благодаря простоте конструкции декартовы роботы не требуют сложного программирования, поэтому их могут использовать инженеры с относительно небольшой подготовкой. В результате достигается экономическая эффективность, а также повышается производительность при выполнении различных задач, требующих автоматизации. Эти возможности делают их идеальными для широкого спектра проектов автоматизации, включая упаковку, сортировку, комплектацию, сборочные линии и даже задачи покраски движущихся деталей.
Преимущества декартовых роботов очевидны — они обеспечивают прочность, точность и аккуратность. Благодаря жесткой раме и квадратной форме эти роботы легко осиливают тяжелые грузы. Они прекрасно справляются со сборкой и позиционированием, погрузкой и разгрузкой, управлением материалами и сложными операциями. Однако в зависимости от ряда других факторов, таких как состояние резинового ремня, используемого в системе привода, точность работы может меняться с течением времени.
Декартовые роботы могут быть сконфигурированы практически под любую задачу — от простых операций на сборочной линии до сложных сварочных процессов — с относительной легкостью по сравнению с не декартовыми моделями, такими как SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm), которые часто являются сложными и дорогостоящими устройствами, требующими специальных знаний в области программирования для безопасной и точной работы.
Еще одним преимуществом декартовых роботов является их точность. Благодаря жесткой конструкции и ограниченной свободе перемещения они могут достигать более высоких уровней точности, чем некоторые другие типы роботов. Кроме того, используемые в них исполнительные механизмы могут обеспечивать повторяемость от одного до субмикронного уровня. Поэтому при необходимости достижения высокой точности декартовые роботы могут быть единственным приемлемым вариантом.
Рабочая зона декартового робота определяется его прямоугольной конструкцией, в которой пластина или рабочая зона заключена в плоскости XY. Кроме того, вертикальный потолок и пластина или рабочая зона являются границами рабочей высоты. В этой зоне нет «мертвых зон», и все части полезной нагрузки доступны для робота. Преимуществом такой компоновки является компактная прямоугольная площадь, в отличие от SCARA- и шестиосевых роботов, продолговатые корпуса которых создают вокруг себя много пустого пространства. Благодаря точным, количественным и четко определенным границам декартовы роботы удобно интегрировать в существующую систему без особых предварительных расчетов.
В заключение следует отметить, что декартовы роботы — это надежные и экономически эффективные решения для автоматизации широкого спектра промышленных задач. Благодаря интуитивно понятной конструкции их программирование становится все более простым, что позволяет быстро приступить к работе даже тем, кто не имеет достаточного опыта. Благодаря возможности расширения конфигурации, открывающей новые возможности, нет сомнений в том, что наследие Descartes будет развиваться и в будущем.