En la producción industrial moderna, la operación de pulverización es un eslabón clave en el proceso de fabricación de muchos productos. Con el continuo desarrollo de la tecnología,robots de pulverización industriales de seis ejesSe han convertido gradualmente en el equipo central en el campo de la pulverización. Con alta precisión, alta eficiencia y alta flexibilidad, mejoran en gran medida la calidad y la eficiencia de producción de la pulverización. Este artículo profundizará en las tecnologías relevantes de los robots de pulverización industriales de seis ejes.
2. Estructura de seis ejes y principios cinemáticos.
(1) Diseño de seis ejes
Los robots de pulverización industriales de seis ejes suelen constar de seis juntas giratorias, cada una de las cuales puede girar alrededor de un eje específico. Estos seis ejes son responsables del movimiento del robot en diferentes direcciones, comenzando desde la base y transmitiendo secuencialmente el movimiento al efector final (boquilla). Este diseño de múltiples ejes dota al robot de una flexibilidad extremadamente alta, lo que le permite lograr movimientos de trayectoria complejos en un espacio tridimensional para satisfacer las necesidades de pulverización de piezas de trabajo de diversas formas y tamaños.
(2) Modelo cinemático
Para controlar con precisión el movimiento del robot, es necesario establecer su modelo cinemático. Mediante cinemática directa, la posición y orientación del efector final en el espacio se puede calcular en función de los valores de ángulo de cada articulación. La cinemática inversa, por otro lado, resuelve los ángulos de cada articulación en función de la posición y postura conocidas del objetivo efector final. Esto es crucial para la planificación de rutas y la programación de robots, y los métodos de resolución comúnmente utilizados incluyen métodos analíticos y métodos de iteración numérica, que proporcionan una base teórica para la pulverización precisa de robots.
3 、Tecnología de sistemas de pulverización
(1) Tecnología de boquilla de pulverización
La boquilla es uno de los componentes clave del robot pulverizador. Las boquillas de los robots de pulverización modernos tienen funciones de atomización y control de flujo de alta precisión. Por ejemplo, la tecnología avanzada de atomización neumática o eléctrica puede atomizar uniformemente el recubrimiento en pequeñas partículas, asegurando la calidad del recubrimiento. Al mismo tiempo, la boquilla se puede reemplazar o ajustar según diferentes procesos de pulverización y tipos de recubrimiento para satisfacer diversas necesidades de producción.
(2) Sistema de suministro y entrega de pintura.
El suministro estable de recubrimiento y la entrega precisa son cruciales para el efecto de pulverización. El sistema de suministro de pintura incluye tanques de almacenamiento de pintura, dispositivos reguladores de presión, etc. Mediante un control preciso de la presión y sensores de flujo, se puede garantizar que el recubrimiento llegue a la boquilla con un caudal estable. Además, es necesario considerar cuestiones como el filtrado y la agitación del recubrimiento para evitar que las impurezas en el recubrimiento afecten la calidad de la pulverización y mantener la uniformidad del recubrimiento.
4. Tecnología del sistema de control
(1) Programación y planificación de rutas
Método de programación
Existen varios métodos de programación para robots de pulverización industriales de seis ejes. La programación de demostración tradicional guía los movimientos del robot manualmente, registrando las trayectorias de movimiento y los parámetros de cada articulación. Este método es simple e intuitivo, pero tiene una baja eficiencia de programación para piezas de trabajo con formas complejas. Con el desarrollo de la tecnología, la tecnología de programación fuera de línea se está volviendo popular gradualmente. Utiliza software de diseño asistido por computadora (CAD) y fabricación asistida por computadora (CAM) para programar y planificar la ruta de los robots en un entorno virtual, lo que mejora en gran medida la eficiencia y precisión de la programación.
Algoritmo de planificación de rutas
Para lograr una pulverización eficiente y uniforme, el algoritmo de planificación de ruta es uno de los contenidos centrales del sistema de control. Los algoritmos de planificación de trayectorias comunes incluyen planificación de trayectorias equidistantes, planificación de trayectorias en espiral, etc. Estos algoritmos tienen en cuenta factores como la forma de la pieza de trabajo, el ancho de pulverización, la tasa de superposición, etc., para garantizar una cobertura uniforme del recubrimiento en la superficie de la pieza de trabajo y reducir el desperdicio de recubrimiento.
(2) Tecnología de sensores y control de retroalimentación
sensor de visión
Los sensores visuales se utilizan ampliamente enrobots de pintura en aerosol. Puede identificar y localizar piezas de trabajo, obteniendo información sobre su forma, tamaño y posición. Al combinarse con el sistema de planificación de ruta, los sensores visuales pueden ajustar la trayectoria de movimiento del robot en tiempo real para garantizar la precisión de la pulverización. Además, los sensores visuales también pueden detectar el espesor y la calidad de los recubrimientos, logrando un seguimiento de la calidad del proceso de pulverización.
Otros sensores
Además de los sensores visuales, también se utilizarán sensores de distancia, sensores de presión, etc. El sensor de distancia puede controlar la distancia entre la boquilla y la pieza de trabajo en tiempo real, asegurando la estabilidad de la distancia de pulverización. El sensor de presión monitorea y proporciona retroalimentación sobre la presión en el sistema de suministro de pintura para garantizar la estabilidad del suministro de pintura. Estos sensores combinados con el sistema de control forman un control de retroalimentación de circuito cerrado, lo que mejora la precisión y estabilidad de la pulverización del robot.
5. Tecnología de seguridad
(1) Dispositivo de protección
Robots de pulverización industriales de seis ejes.Generalmente están equipados con dispositivos de protección integrales. Por ejemplo, instalar vallas de seguridad alrededor del robot para evitar que el personal entre en zonas peligrosas mientras el robot está en funcionamiento. Hay cortinas de luz de seguridad y otros equipos instalados en la cerca. Una vez que el personal entre en contacto con las cortinas de luz, el robot dejará de funcionar inmediatamente para garantizar la seguridad del personal.
(2) Seguridad eléctrica y diseño a prueba de explosiones.
Debido a la posibilidad de que se formen recubrimientos y gases inflamables y explosivos durante las operaciones de pulverización, el sistema eléctrico de los robots debe tener un buen rendimiento a prueba de explosiones. Adoptar motores a prueba de explosiones, gabinetes de control eléctrico sellados y requisitos estrictos de conexión a tierra y medidas de eliminación de estática de los robots para prevenir accidentes de seguridad causados por chispas eléctricas.
La tecnología de los robots pulverizadores industriales de seis ejes cubre múltiples aspectos, como la estructura mecánica, el sistema de pulverización, el sistema de control y la tecnología de seguridad. Con la mejora continua de los requisitos de calidad y eficiencia de la pulverización en la producción industrial, estas tecnologías también se desarrollan e innovan constantemente. En el futuro, podemos esperar tecnología robótica más avanzada, como algoritmos de planificación de rutas más inteligentes, tecnología de sensores más precisa y medidas de protección más seguras y confiables, para promover aún más el desarrollo de la industria de la pulverización.
Hora de publicación: 13 de noviembre de 2024
