Welche Vor- und Nachteile haben planargelenkte Industrieroboter?

Vorteil

1. Hohe Geschwindigkeit und hohe Präzision

In Bezug auf die Geschwindigkeit: Die Gelenkstruktur planarer Gelenkroboter ist relativ einfach und ihre Bewegungen konzentrieren sich hauptsächlich auf die Ebene, wodurch unnötige Aktionen und Trägheit reduziert werden, sodass sie sich schnell innerhalb der Arbeitsebene bewegen können. Am Fließband elektronischer Chips kann es beispielsweise winzige Chips schnell aufnehmen und platzieren, und seine Armbewegungsgeschwindigkeit kann ein hohes Niveau erreichen, wodurch eine effiziente Produktion erreicht wird.

Apropos Genauigkeit: Die Konstruktion dieses Roboters gewährleistet eine hohe Positioniergenauigkeit bei planaren Bewegungen. Durch die präzise Motorsteuerung und das Übertragungssystem kann der Endeffektor genau an der Zielposition positioniert werden. Im Allgemeinen kann seine wiederholte Positionierungsgenauigkeit erreicht werden± 0,05 mm oder sogar höher, was für einige Montagearbeiten, die eine hohe Genauigkeit erfordern, wie z. B. die Montage von Präzisionsinstrumentenkomponenten, von entscheidender Bedeutung ist.

2. Kompakte und einfache Struktur

Der Aufbau eines planaren Gelenkroboters ist relativ einfach, besteht hauptsächlich aus mehreren Drehgelenken und Gestängen und sieht relativ kompakt aus. Diese kompakte Struktur führt zu einer geringen Auslastung des Arbeitsbereichs und ermöglicht eine einfache Installation in Produktionslinien, ohne zu viel Platz einzunehmen. Beispielsweise kann in der Produktionswerkstatt für kleine elektronische Produkte aufgrund des begrenzten Platzes der Vorteil der kompakten Struktur von SCARA-Robotern voll zum Tragen kommen. Es kann flexibel neben der Werkbank platziert werden, um verschiedene Komponenten zu bedienen.

Ein einfacher Aufbau bedeutet auch, dass die Wartung des Roboters relativ einfach ist. Im Vergleich zu einigen komplexen Robotern mit mehreren Gelenken verfügt er über weniger Komponenten und eine weniger komplexe mechanische Struktur und ein weniger komplexes Steuerungssystem. Dadurch kann das Wartungspersonal die tägliche Wartung, Fehlerbehebung und den Austausch von Komponenten bequemer und effizienter durchführen, wodurch Wartungskosten und Reparaturzeiten reduziert werden.

3. Gute Anpassungsfähigkeit an planare Bewegung

Dieser Robotertyp ist speziell für Arbeiten in einer Ebene konzipiert und seine Bewegung kann sich gut an die Arbeitsumgebung in einer Ebene anpassen. Bei Aufgaben wie Materialhandhabung und Montage auf einer ebenen Fläche kann die Armhaltung und -position flexibel angepasst werden. Beim Einsteckvorgang einer Leiterplatte können beispielsweise elektronische Komponenten präzise in die entsprechenden Buchsen entlang der Leiterplattenebene eingesetzt werden und entsprechend dem Layout der Leiterplatte und der Reihenfolge der Einsteckvorgänge effizient arbeiten .

Der Arbeitsbereich planarer Gelenkroboter in horizontaler Richtung kann in der Regel entsprechend den tatsächlichen Anforderungen gestaltet und angepasst werden und kann einen bestimmten Bereich des Arbeitsbereichs effektiv abdecken. Dadurch eignet es sich hervorragend für flache Arbeitsszenarien wie Verpacken und Sortieren und ist in der Lage, Arbeitsanforderungen unterschiedlicher Größe und Anordnung zu erfüllen.

Vierachsroboter zum Be- und Entladen

Nachteil

1. Eingeschränkter Arbeitsbereich

Planare Knickarmroboter agieren überwiegend in einer Ebene und ihr vertikaler Bewegungsbereich ist relativ klein. Dies schränkt seine Leistung bei Aufgaben ein, die komplexe Vorgänge in Höhenrichtung erfordern. Wenn beispielsweise im Automobilbau Roboter Komponenten an höheren Positionen der Fahrzeugkarosserie installieren oder Komponenten auf unterschiedlichen Höhen im Motorraum montieren müssen, können SCARA-Roboter diese Aufgabe möglicherweise nicht gut bewältigen.

Aufgrund der Tatsache, dass der Arbeitsbereich hauptsächlich auf einer ebenen Fläche konzentriert ist, fehlt ihm die Möglichkeit, komplexe Formen im dreidimensionalen Raum zu verarbeiten oder zu manipulieren. Beispielsweise sind bei der Skulpturenherstellung oder komplexen 3D-Druckaufgaben präzise Vorgänge in mehreren Winkeln und Höhenrichtungen erforderlich, was es für planare Knickarmroboter schwierig macht, diese Anforderungen zu erfüllen.

2. Geringe Tragfähigkeit

Aufgrund der Einschränkungen seiner Struktur und seines Konstruktionszwecks ist die Tragfähigkeit planarer Gelenkroboter relativ gering. Im Allgemeinen liegt das Gewicht, das es tragen kann, zwischen einigen Kilogramm und einem Dutzend Kilogramm. Wenn die Last zu schwer ist, beeinträchtigt dies die Bewegungsgeschwindigkeit, Genauigkeit und Stabilität des Roboters. Beispielsweise kann bei der Handhabung großer mechanischer Komponenten das Gewicht dieser Komponenten mehrere zehn oder sogar hunderte Kilogramm erreichen, und SCARA-Roboter können solche Lasten nicht tragen.

Nähert sich der Roboter seiner Belastungsgrenze, nimmt seine Leistung deutlich ab. Dies kann zu Problemen wie ungenauer Positionierung und Bewegungszittern während des Arbeitsprozesses führen und dadurch die Qualität und Effizienz der Arbeit beeinträchtigen. Daher ist es bei der Auswahl eines Planargelenkroboters notwendig, eine sinnvolle Auswahl basierend auf der tatsächlichen Belastungssituation zu treffen.

3. Relativ unzureichende Flexibilität

Der Bewegungsmodus planarer Gelenkroboter ist relativ fest und dreht sich hauptsächlich um die Gelenke in der Ebene. Im Vergleich zu Allzweck-Industrierobotern mit mehreren Freiheitsgraden ist die Flexibilität bei der Bewältigung komplexer und sich ändernder Arbeitsaufgaben und -umgebungen geringer. Beispielsweise ist es bei einigen Aufgaben, bei denen Roboter eine komplexe räumliche Trajektorienverfolgung oder Operationen in mehreren Winkeln durchführen müssen, wie z. B. bei der komplexen Oberflächenbearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten, für sie schwierig, ihre Haltung und ihren Bewegungspfad wie Roboter mit mehr Freiheitsgraden flexibel anzupassen.

Auch bei der Bedienung unregelmäßig geformter Objekte stoßen planare Gelenkroboter auf gewisse Schwierigkeiten. Aufgrund seiner Konstruktion, die hauptsächlich auf den regulären Betrieb innerhalb einer Ebene ausgerichtet ist, ist es beim Greifen und Handhaben von Objekten mit unregelmäßigen Formen und instabilen Schwerpunkten möglicherweise nicht möglich, die Greifposition und -kraft genau einzustellen, was leicht dazu führen kann, dass Objekte herunterfallen oder beschädigt werden.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 23. Dezember 2024