V sodobni industrijski proizvodnji je brizganje ključni člen v proizvodnem procesu številnih izdelkov. Z nenehnim razvojem tehnologije,industrijski šestosni škropilni robotiso postopoma postale osnovna oprema na področju škropljenja. Z visoko natančnostjo, visoko učinkovitostjo in visoko prilagodljivostjo močno izboljšajo kakovost in proizvodno učinkovitost škropljenja. Ta članek se bo poglobil v ustrezne tehnologije industrijskih šestosnih škropilnih robotov.
2、 Šestosna struktura in kinematični principi
（1） Šestoosna zasnova
Industrijski šestosni škropilni roboti so običajno sestavljeni iz šestih rotirajočih zglobov, od katerih se lahko vsak vrti okoli določene osi. Teh šest osi je odgovornih za gibanje robota v različnih smereh, začenši od baze in zaporedno prenašanje gibanja do končnega efektorja (šobe). Ta večosna zasnova daje robotu izjemno visoko prilagodljivost, kar mu omogoča doseganje zapletenih premikov po tirnici v tridimenzionalnem prostoru, da zadosti potrebam po brizganju obdelovancev različnih oblik in velikosti.
（2） Kinematični model
Za natančno krmiljenje gibanja robota je potrebno vzpostaviti njegov kinematični model. S pomočjo prednje kinematike je mogoče izračunati položaj in orientacijo končnega efektorja v prostoru na podlagi vrednosti kota vsakega sklepa. Reverzna kinematika po drugi strani rešuje kote vsakega sklepa na podlagi znanega položaja in drže tarče končnega efektorja. To je ključnega pomena za načrtovanje poti in programiranje robotov, običajno uporabljene metode reševanja pa vključujejo analitične metode in metode numerične iteracije, ki zagotavljajo teoretično osnovo za natančno škropljenje robotov.
3、Tehnologija pršilnega sistema
（1） Tehnologija pršilne šobe
Šoba je ena ključnih komponent škropilnega robota. Sodobne pršilne robotske šobe imajo visoko natančen nadzor pretoka in funkcije atomizacije. Na primer, napredna pnevmatska ali električna tehnologija atomizacije lahko enakomerno razprši premaz v majhne delce, kar zagotavlja kakovost premaza. Hkrati je mogoče šobo zamenjati ali prilagoditi glede na različne postopke pršenja in vrste premazov, da zadosti različnim proizvodnim potrebam.
（2） Sistem za oskrbo in dostavo barve
Stabilna dobava premaza in natančna dobava sta ključnega pomena za učinek pršenja. Sistem za oskrbo z barvo vključuje rezervoarje za shranjevanje barve, naprave za uravnavanje tlaka itd. Z natančnim nadzorom tlaka in senzorji pretoka je mogoče zagotoviti, da se premaz dovaja do šobe s stabilnim pretokom. Poleg tega je treba upoštevati vprašanja, kot sta filtriranje in mešanje premaza, da preprečimo, da bi nečistoče v premazu vplivale na kakovost pršenja, in ohranimo enakomernost premaza.
4、 Tehnologija nadzornega sistema
（1） Programiranje in načrtovanje poti
Metoda programiranja
Za industrijske šestosne škropilne robote obstajajo različne metode programiranja. Tradicionalno predstavitveno programiranje ročno vodi gibe robota, pri čemer beleži trajektorije gibanja in parametre vsakega sklepa. Ta metoda je preprosta in intuitivna, vendar ima nizko učinkovitost programiranja za kompleksne oblike obdelovancev. Z razvojem tehnologije postopoma postaja priljubljena tehnologija programiranja brez povezave. Uporablja programsko opremo za računalniško podprto načrtovanje (CAD) in računalniško podprto proizvodnjo (CAM) za programiranje in načrtovanje poti robotov v virtualnem okolju, kar močno izboljša učinkovitost in natančnost programiranja.
Algoritem načrtovanja poti
Da bi dosegli učinkovito in enakomerno škropljenje, je algoritem načrtovanja poti ena izmed temeljnih vsebin krmilnega sistema. Običajni algoritmi načrtovanja poti vključujejo načrtovanje ekvidistančne poti, načrtovanje spiralne poti itd. Ti algoritmi upoštevajo dejavnike, kot so oblika obdelovanca, širina pršenja, stopnja prekrivanja itd., da zagotovijo enakomerno pokritost prevleke na površini obdelovanca in zmanjšajte odpadke premaza.
（2） Tehnologija senzorjev in nadzor povratnih informacij
senzor vida
Vizualni senzorji se pogosto uporabljajo vroboti za barvanje s pršenjem. Lahko identificira in locira obdelovance ter pridobi podatke o njihovi obliki, velikosti in položaju. V kombinaciji s sistemom za načrtovanje poti lahko vizualni senzorji prilagodijo krivuljo gibanja robota v realnem času in tako zagotovijo natančnost škropljenja. Poleg tega lahko vizualni senzorji zaznavajo tudi debelino in kakovost premazov, s čimer se doseže kakovosten nadzor postopka pršenja.
Drugi senzorji
Poleg vizualnih senzorjev bodo uporabljeni tudi senzorji razdalje, senzorji tlaka itd. Senzor razdalje lahko spremlja razdaljo med šobo in obdelovancem v realnem času, kar zagotavlja stabilnost razdalje pršenja. Senzor tlaka spremlja in zagotavlja povratne informacije o tlaku v sistemu za dovajanje barve, da zagotovi stabilnost dovoda barve. Ti senzorji skupaj z nadzornim sistemom tvorijo povratno krmiljenje z zaprto zanko, kar izboljša natančnost in stabilnost robotskega škropljenja.
5、 Varnostna tehnologija
（1） Zaščitna naprava
Industrijski šestosni škropilni robotiso običajno opremljeni s celovitimi zaščitnimi napravami. Na primer, postavitev varnostnih ograj okoli robota, da se osebju prepreči vstop v nevarna območja, medtem ko robot teče. Na ograji so nameščene varnostne svetlobne zavese in druga oprema. Ko pride osebje v stik s svetlobnimi zavesami, bo robot takoj prenehal delovati, da se zagotovi varnost osebja.
（2） Električna varnost in eksplozijsko varna zasnova
Zaradi možnosti vnetljivih in eksplozivnih premazov in plinov med škropljenjem mora imeti električni sistem robotov dobro protieksplozijsko zaščito. Sprejetje motorjev, odpornih proti eksplozijam, zaprtih električnih krmilnih omar in strogih zahtev za ozemljitev in ukrepe za odpravo statične elektrike robotov za preprečevanje varnostnih nesreč, ki jih povzročijo električne iskre.
Tehnologija industrijskih šestosnih škropilnih robotov zajema več vidikov, kot so mehanska struktura, škropilni sistem, nadzorni sistem in varnostna tehnologija. Z nenehnim izboljševanjem zahtev glede kakovosti škropljenja in učinkovitosti v industrijski proizvodnji se tudi te tehnologije nenehno razvijajo in uvajajo inovacije. V prihodnosti se lahko veselimo naprednejše tehnologije robotov, kot so pametnejši algoritmi za načrtovanje poti, natančnejša senzorska tehnologija ter varnejši in zanesljivejši zaščitni ukrepi, da bi še naprej spodbujali razvoj industrije škropljenja.
Čas objave: 13. nov. 2024
