מהם היתרונות והחסרונות של רובוטים תעשייתיים מפרקי מישוריים?

יִתרוֹן

1. מהירות גבוהה ודיוק גבוה

מבחינת מהירות: המבנה המשותף של רובוטים מפרקים מישוריים הוא פשוט יחסית, ותנועותיהם מתרכזות בעיקר במישור, מה שמפחית פעולות ואינרציה מיותרות, ומאפשר להם לנוע במהירות בתוך מישור העבודה. לדוגמה, בפס הייצור של שבבים אלקטרוניים, הוא יכול לאסוף ולהניח שבבים זעירים במהירות, ומהירות תנועת הזרוע שלו יכולה להגיע לרמה גבוהה, ובכך להשיג ייצור יעיל.

מבחינת דיוק: העיצוב של הרובוט הזה מבטיח דיוק מיקום גבוה בתנועה מישורית. זה יכול למקם במדויק את גורם הקצה במיקום היעד באמצעות בקרת מנוע ומערכת הילוכים מדויקת. באופן כללי, דיוק המיקום החוזר שלו יכול להגיע± 0.05 מ"מ או אפילו יותר, שהוא חיוני עבור חלק מעבודות הרכבה הדורשות דיוק גבוה, כגון הרכבה של רכיבי מכשירים מדויקים.

2. מבנה קומפקטי ופשוט

המבנה של רובוט מפרקי מישורי פשוט יחסית, מורכב בעיקר ממספר מפרקים והצמדות מסתובבות, והמראה שלו קומפקטי יחסית. מבנה קומפקטי זה מביא לשיעור תפוסה נמוך של סביבת עבודה, מה שמקל על ההתקנה בקווי ייצור מבלי לתפוס יותר מדי מקום. לדוגמה, בסדנת הייצור של מוצרים אלקטרוניים קטנים, בשל מקום מוגבל, יתרון המבנה הקומפקטי של רובוטי SCARA יכול לבוא לידי ביטוי במלואו. זה יכול להיות ממוקם בגמישות ליד שולחן העבודה כדי להפעיל רכיבים שונים.

מבנה פשוט אומר גם שהתחזוקה של הרובוט קלה יחסית. בהשוואה לכמה רובוטים מורכבים מרובי מפרקים, יש לו פחות רכיבים ופחות מבנה מכני ומערכת בקרה מורכבת. זה הופך את אנשי התחזוקה לנוחים ויעילים יותר בביצוע תחזוקה יומיומית, פתרון תקלות והחלפת רכיבים, תוך הפחתת עלויות התחזוקה וזמן התיקון.

3. יכולת הסתגלות טובה לתנועה מישורית

סוג זה של רובוט תוכנן במיוחד עבור פעולות בתוך מטוס, ותנועתו יכולה להתאים היטב את סביבת העבודה במטוס. בעת ביצוע משימות כגון טיפול בחומרים והרכבה על משטח ישר, הוא יכול להתאים בצורה גמישה את מנח הזרוע ואת מיקומו. לדוגמה, בפעולת הפלאג-אין של לוח מעגלים, הוא יכול להכניס במדויק רכיבים אלקטרוניים לשקעים מתאימים לאורך מישור המעגל, ולפעול ביעילות לפי פריסת המעגל וסדר התוספות. .

את טווח העבודה של רובוטים מפרקים מישוריים בכיוון האופקי ניתן בדרך כלל לעצב ולהתאים בהתאם לצרכים בפועל, ולמעשה יכול לכסות שטח מסוים של אזור העבודה. זה הופך אותו ליישומי מאוד בתרחישי עבודה שטוחים כמו אריזה ומיון, ומסוגל לעמוד בדרישות עבודה בגדלים ופריסות שונות.

רובוט ארבעה צירים לטעינה ופריקה

חִסָרוֹן

1. מרחב עבודה מוגבל

רובוטים מפרקים מישוריים פועלים בעיקר בתוך מישור, וטווח התנועה האנכי שלהם קטן יחסית. זה מגביל את ביצועיו במשימות הדורשות פעולות מורכבות בכיוון הגובה. לדוגמה, בתהליך של ייצור רכב, אם רובוטים נדרשים להתקין רכיבים במיקומים גבוהים יותר על מרכב הרכב או להרכיב רכיבים בגבהים שונים בתא המנוע, ייתכן שרובוטי SCARA לא יוכלו להשלים את המשימה בצורה טובה.

בשל העובדה שמרחב העבודה מרוכז בעיקר על משטח שטוח, חסרה לו יכולת עיבוד או מניפולציה של צורות מורכבות בחלל תלת מימדי. לדוגמה, בייצור פסלים או משימות הדפסה תלת מימדיות מורכבות, נדרשות פעולות מדויקות במספר זוויות וכיווני גובה, מה שמקשה על רובוטים מפרקים מישוריים לעמוד בדרישות אלו.

2. כושר עומס נמוך

בשל מגבלות המבנה ומטרת התכנון שלו, יכולת העומס של רובוטים מפרקים מישוריים חלשה יחסית. באופן כללי, המשקל שהוא יכול לשאת הוא בדרך כלל בין כמה קילוגרמים לתריסר קילוגרמים. אם העומס כבד מדי, זה ישפיע על מהירות התנועה, הדיוק והיציבות של הרובוט. לדוגמה, במשימת הטיפול ברכיבים מכניים גדולים, משקלם של רכיבים אלו עשוי להגיע לעשרות ואף מאות קילוגרמים, ורובוטי SCARA אינם יכולים לשאת עומסים כאלה.

כאשר הרובוט יתקרב למגבלת העומס שלו, הביצועים שלו ירדו משמעותית. זה עלול להוביל לבעיות כמו מיקום לא מדויק וריצוד תנועה במהלך תהליך העבודה, ובכך להשפיע על איכות ויעילות העבודה. לכן, בעת בחירת רובוט מפרקי מישורי, יש צורך לבצע בחירה סבירה על סמך מצב העומס בפועל.

3. גמישות לא מספקת יחסית

מצב התנועה של רובוטים מפרקים מישוריים קבוע יחסית, בעיקר מסתובב ומתרגם סביב המפרקים במישור. בהשוואה לרובוטים תעשייתיים לשימוש כללי עם מספר דרגות חופש, יש לו גמישות גרועה יותר בהתמודדות עם משימות וסביבות עבודה מורכבות ומשתנות. לדוגמה, בכמה משימות הדורשות רובוטים לבצע מעקב אחר מסלולים מרחביים מורכבים או פעולות מרובות זוויות, כגון עיבוד שטח מורכב של רכיבי תעופה וחלל, קשה להם להתאים בצורה גמישה את היציבה ואת נתיב התנועה שלהם כמו רובוטים עם יותר דרגות חופש.

עבור פעולתם של עצמים בעלי צורה לא סדירה, רובוטים מפרקים מישוריים מתמודדים גם עם קשיים מסוימים. בשל עיצובו המכוון בעיקר לפעולות רגילות בתוך מטוס, ייתכן שלא ניתן יהיה להתאים במדויק את מיקום האחיזה והכוח בעת אחיזה וטיפול בחפצים בעלי צורות לא סדירות ומרכזי כובד לא יציבים, מה שעלול להוביל בקלות לנפילה או להינזק של עצמים.


זמן פרסום: 23 בדצמבר 2024