Na produción industrial moderna, a operación de pulverización é un elo clave no proceso de fabricación de moitos produtos. Co desenvolvemento continuo da tecnoloxía,robots industriais de pulverización de seis eixesconvertéronse aos poucos no equipo básico no campo da pulverización. Con alta precisión, alta eficiencia e alta flexibilidade, melloran moito a calidade e a eficiencia de produción da pulverización. Este artigo afondará nas tecnoloxías relevantes dos robots industriais de pulverización de seis eixes.
2、 Estrutura de seis eixes e principios cinemáticos
（1） Deseño de seis eixes
Os robots de pulverización industriais de seis eixes consisten normalmente en seis xuntas rotativas, cada unha das cales pode xirar arredor dun eixe específico. Estes seis eixes son os responsables do movemento do robot en diferentes direccións, partindo da base e transmitindo secuencialmente o movemento ao efector final (boquilla). Este deseño de eixes múltiples dota ao robot dunha flexibilidade extremadamente alta, o que lle permite lograr movementos de traxectoria complexos no espazo tridimensional para satisfacer as necesidades de pulverización de pezas de varias formas e tamaños.
（2） Modelo cinemático
Para controlar con precisión o movemento do robot, é necesario establecer o seu modelo cinemático. A través da cinemática directa, a posición e orientación do efector final no espazo pódese calcular en función dos valores de ángulo de cada articulación. A cinemática inversa, pola súa banda, resolve os ángulos de cada articulación en función da posición e postura coñecidas do obxectivo efector final. Isto é crucial para a planificación e programación de rutas de robots, e os métodos de resolución de uso habitual inclúen métodos analíticos e métodos de iteración numérica, que proporcionan unha base teórica para a pulverización precisa dos robots.
3,Tecnoloxía do sistema de pulverización
（1） Tecnoloxía de boquilla de pulverización
A boquilla é un dos compoñentes fundamentais do robot de pulverización. As boquillas do robot de pulverización modernas teñen funcións de control de fluxo e atomización de alta precisión. Por exemplo, a tecnoloxía avanzada de atomización pneumática ou eléctrica pode atomizar uniformemente o revestimento en pequenas partículas, garantindo a calidade do revestimento. Ao mesmo tempo, a boquilla pódese substituír ou axustar segundo diferentes procesos de pulverización e tipos de revestimento para satisfacer diversas necesidades de produción.
（2） Sistema de subministración e entrega de pintura
A subministración de revestimento estable e a entrega precisa son esenciais para o efecto de pulverización. O sistema de subministración de pintura inclúe depósitos de almacenamento de pintura, dispositivos de regulación de presión, etc. Mediante un control de presión preciso e sensores de fluxo, pódese garantir que o revestimento se entrega á boquilla cun caudal estable. Ademais, é necesario ter en conta cuestións como o filtrado e a axitación do revestimento para evitar que as impurezas do revestimento afecten a calidade da pulverización e manter a uniformidade do revestimento.
4, Tecnoloxía do sistema de control
（1） Programación e Planificación de Rutas
Método de programación
Existen varios métodos de programación para robots industriais de pulverización de seis eixes. A programación de demostración tradicional guía os movementos do robot manualmente, rexistrando as traxectorias de movemento e os parámetros de cada articulación. Este método é sinxelo e intuitivo, pero ten unha baixa eficiencia de programación para pezas de traballo con formas complexas. Co desenvolvemento da tecnoloxía, a tecnoloxía de programación fóra de liña vaise facendo popular gradualmente. Utiliza software de deseño asistido por ordenador (CAD) e de fabricación asistida por ordenador (CAM) para programar e planificar o camiño dos robots nun entorno virtual, mellorando moito a eficiencia e precisión da programación.
Algoritmo de planificación de rutas
Para conseguir unha pulverización eficiente e uniforme, o algoritmo de planificación de rutas é un dos contidos fundamentais do sistema de control. Os algoritmos comúns de planificación de camiños inclúen a planificación de camiños equidistantes, a planificación de camiños en espiral, etc. Estes algoritmos teñen en conta factores como a forma da peza de traballo, o ancho de pulverización, a taxa de superposición, etc., para garantir unha cobertura uniforme do revestimento na superficie do peza de traballo e reducir os residuos de revestimento.
（2） Tecnoloxía de sensor e control de retroalimentación
sensor de visión
Os sensores visuais son amplamente utilizadosrobots de pintura con spray. Pode identificar e localizar pezas, obtendo información sobre a súa forma, tamaño e posición. Ao combinarse co sistema de planificación do camiño, os sensores visuais poden axustar a traxectoria de movemento do robot en tempo real para garantir a precisión da pulverización. Ademais, os sensores visuais tamén poden detectar o grosor e a calidade dos revestimentos, logrando un seguimento da calidade do proceso de pulverización.
Outros sensores
Ademais dos sensores visuais, tamén se empregarán sensores de distancia, sensores de presión, etc. O sensor de distancia pode controlar a distancia entre a boquilla e a peza de traballo en tempo real, garantindo a estabilidade da distancia de pulverización. O sensor de presión supervisa e proporciona comentarios sobre a presión no sistema de entrega de pintura para garantir a estabilidade da entrega de pintura. Estes sensores combinados co sistema de control forman un control de retroalimentación en bucle pechado, mellorando a precisión e estabilidade da pulverización do robot.
5, tecnoloxía de seguridade
（1） Dispositivo de protección
Robots industriais de pulverización de seis eixesnormalmente están equipados con dispositivos de protección integral. Por exemplo, establecer valos de seguridade ao redor do robot para evitar que o persoal entre en zonas perigosas mentres o robot está a funcionar. Hai cortinas de luz de seguridade e outros equipos instalados no valado. Unha vez que o persoal entre en contacto coas cortinas de luz, o robot deixará de funcionar inmediatamente para garantir a seguridade do persoal.
（2） Seguridade eléctrica e deseño a proba de explosión
Debido á posibilidade de revestimentos e gases inflamables e explosivos durante as operacións de pulverización, o sistema eléctrico dos robots debe ter un bo rendemento a proba de explosión. Adoptando motores a proba de explosión, armarios de control eléctricos selados e estritos requisitos de toma de terra e medidas de eliminación de estática dos robots para evitar accidentes de seguridade causados por chispas eléctricas.
A tecnoloxía dos robots de pulverización industriais de seis eixes abrangue múltiples aspectos como a estrutura mecánica, o sistema de pulverización, o sistema de control e a tecnoloxía de seguridade. Coa mellora continua dos requisitos de calidade e eficiencia da pulverización na produción industrial, estas tecnoloxías tamén están a desenvolver e innovar constantemente. No futuro, podemos esperar unha tecnoloxía de robot máis avanzada, como algoritmos de planificación de camiños máis intelixentes, tecnoloxía de sensores máis precisa e medidas de protección máis seguras e fiables, para promover aínda máis o desenvolvemento da industria da pulverización.
Hora de publicación: 13-nov-2024
