Nella moderna produzione industriale, l’operazione di spruzzatura è un anello chiave nel processo di fabbricazione di molti prodotti. Con il continuo sviluppo della tecnologia,robot di spruzzatura industriali a sei assisono gradualmente diventati l'attrezzatura principale nel campo dell'irrorazione. Con alta precisione, alta efficienza ed elevata flessibilità, migliorano notevolmente la qualità e l'efficienza produttiva della spruzzatura. Questo articolo approfondirà le tecnologie rilevanti dei robot di spruzzatura industriali a sei assi.
2、 Struttura a sei assi e principi cinematici
（1） Design a sei assi
I robot di spruzzatura industriali a sei assi sono generalmente costituiti da sei giunti rotanti, ciascuno dei quali può ruotare attorno a un asse specifico. Questi sei assi sono responsabili del movimento del robot in diverse direzioni, partendo dalla base e trasmettendo in sequenza il movimento all'effettore finale (ugello). Questo design multiasse conferisce al robot una flessibilità estremamente elevata, consentendogli di realizzare movimenti di traiettoria complessi nello spazio tridimensionale per soddisfare le esigenze di spruzzatura di pezzi di varie forme e dimensioni.
（2） Modello cinematico
Per poter controllare accuratamente il movimento del robot, è necessario stabilirne il modello cinematico. Attraverso la cinematica diretta, la posizione e l'orientamento dell'effettore finale nello spazio possono essere calcolati in base ai valori dell'angolo di ciascun giunto. La cinematica inversa, d'altra parte, risolve gli angoli di ciascuna articolazione in base alla posizione e alla postura note del bersaglio dell'effettore finale. Ciò è fondamentale per la pianificazione del percorso e la programmazione dei robot e i metodi di risoluzione comunemente utilizzati includono metodi analitici e metodi di iterazione numerica, che forniscono basi teoriche per l'irrorazione precisa dei robot.
3、Tecnologia del sistema di spruzzatura
（1） Tecnologia degli ugelli di spruzzatura
L'ugello è uno dei componenti chiave del robot di spruzzatura. I moderni ugelli robot di spruzzatura hanno funzioni di controllo del flusso e di atomizzazione ad alta precisione. Ad esempio, la tecnologia avanzata di atomizzazione pneumatica o elettrica può atomizzare uniformemente il rivestimento in piccole particelle, garantendo la qualità del rivestimento. Allo stesso tempo, l'ugello può essere sostituito o regolato in base ai diversi processi di spruzzatura e ai tipi di rivestimento per soddisfare le diverse esigenze di produzione.
（2） Sistema di alimentazione e distribuzione della vernice
L'erogazione stabile del rivestimento e l'erogazione precisa sono cruciali per l'effetto di spruzzatura. Il sistema di alimentazione della vernice comprende serbatoi di stoccaggio della vernice, dispositivi di regolazione della pressione, ecc. Grazie al controllo preciso della pressione e ai sensori di flusso, è possibile garantire che il rivestimento venga erogato all'ugello con una portata stabile. Inoltre, è necessario considerare questioni quali il filtraggio e l'agitazione del rivestimento per evitare che le impurità nel rivestimento influenzino la qualità della spruzzatura e mantengano l'uniformità del rivestimento.
4、 Tecnologia del sistema di controllo
（1） Programmazione e pianificazione del percorso
Metodo di programmazione
Esistono vari metodi di programmazione per i robot di spruzzatura industriali a sei assi. La tradizionale programmazione dimostrativa guida manualmente i movimenti del robot, registrando le traiettorie di movimento e i parametri di ciascun giunto. Questo metodo è semplice e intuitivo, ma ha una bassa efficienza di programmazione per pezzi dalla forma complessa. Con lo sviluppo della tecnologia, la tecnologia di programmazione offline sta gradualmente diventando popolare. Utilizza software di progettazione assistita da computer (CAD) e di produzione assistita da computer (CAM) per programmare e pianificare il percorso dei robot in un ambiente virtuale, migliorando notevolmente l'efficienza e la precisione della programmazione.
Algoritmo di pianificazione del percorso
Per ottenere un'irrorazione efficiente e uniforme, l'algoritmo di pianificazione del percorso è uno dei contenuti principali del sistema di controllo. Gli algoritmi comuni di pianificazione del percorso includono la pianificazione del percorso equidistante, la pianificazione del percorso a spirale, ecc. Questi algoritmi tengono conto di fattori quali la forma del pezzo, l'ampiezza dello spruzzo, il tasso di sovrapposizione, ecc., per garantire una copertura uniforme del rivestimento sulla superficie del pezzo in lavorazione e ridurre gli scarti di rivestimento.
（2） Tecnologia dei sensori e controllo del feedback
sensore di visione
I sensori visivi sono ampiamente utilizzati inrobot di verniciatura a spruzzo. Può identificare e localizzare i pezzi, ottenendo informazioni su forma, dimensione e posizione. Combinandosi con il sistema di pianificazione del percorso, i sensori visivi possono regolare la traiettoria di movimento del robot in tempo reale per garantire la precisione dell'irrorazione. Inoltre, i sensori visivi possono anche rilevare lo spessore e la qualità dei rivestimenti, ottenendo il monitoraggio della qualità del processo di spruzzatura.
Altri sensori
Oltre ai sensori visivi verranno utilizzati anche sensori di distanza, sensori di pressione, ecc. Il sensore di distanza può monitorare la distanza tra l'ugello e il pezzo in lavorazione in tempo reale, garantendo la stabilità della distanza di spruzzatura. Il sensore di pressione monitora e fornisce feedback sulla pressione nel sistema di erogazione della vernice per garantire la stabilità dell'erogazione della vernice. Questi sensori combinati con il sistema di controllo formano un controllo di feedback a circuito chiuso, migliorando la precisione e la stabilità della spruzzatura del robot.
5、 Tecnologia di sicurezza
（1） Dispositivo di protezione
Robot di spruzzatura industriali a sei assisono generalmente dotati di dispositivi di protezione completi. Ad esempio, installando recinzioni di sicurezza attorno al robot per impedire al personale di entrare in aree pericolose mentre il robot è in funzione. Sulla recinzione sono installate barriere fotoelettriche di sicurezza e altre apparecchiature. Una volta che il personale entra in contatto con le barriere fotoelettriche, il robot smetterà immediatamente di funzionare per garantire la sicurezza del personale.
（2） Sicurezza elettrica e design antideflagrante
A causa della possibilità di rivestimenti e gas infiammabili ed esplosivi durante le operazioni di spruzzatura, l'impianto elettrico dei robot deve avere buone prestazioni antideflagranti. Adozione di motori antideflagranti, quadri elettrici sigillati e requisiti rigorosi per la messa a terra e le misure di eliminazione statica dei robot per prevenire incidenti di sicurezza causati da scintille elettriche.
La tecnologia dei robot di spruzzatura industriali a sei assi copre molteplici aspetti come la struttura meccanica, il sistema di spruzzatura, il sistema di controllo e la tecnologia di sicurezza. Con il continuo miglioramento dei requisiti di qualità ed efficienza della spruzzatura nella produzione industriale, anche queste tecnologie sono in costante sviluppo e innovazione. In futuro, possiamo aspettarci una tecnologia robotica più avanzata, come algoritmi di pianificazione del percorso più intelligenti, una tecnologia dei sensori più accurata e misure di protezione più sicure e affidabili, per promuovere ulteriormente lo sviluppo dell’industria dell’irrorazione.
Orario di pubblicazione: 13 novembre 2024
