Wetenschappelijke selectie van industriële robots

Kernbeoordelingscriteria via het LOSTPED-kader

• Vervoervermogen: moet overeenkomen met het gewicht van de beoogde werkstukken en de eindbelastingen van de effector
• Bewegingsorientatie: Cartesiaanse (rechtlijnige) systemen zijn geschikt voor eenvoudige lineaire bewegingen; SCARA-robots zijn uitstekend in hogesnelheidsvlakkelijke taken; 6-assige manipulatoren maken volledige ruimtevaardigheid mogelijk
• Snelheid en slag: Vervoer over grote afstanden (bijv. 10m-klasse X-asstroke) is beter geschikt voor Cartesiaanse systemen in de vorm van een portier, terwijl compacte werkruimtes SCARA-modellen de voorkeur geven
• Voorschriften inzake nauwkeurigheid: Millimeternauwkeurigheid is van cruciaal belang voor een nauwkeurige montage, terwijl subcentimetertoleranties voldoende zijn voor algemene materiaalbehandeling
• Aanpassing aan het milieu: moet rekening houden met bedrijfsomstandigheden zoals stof, vochtigheid en temperatuur die van invloed zijn op mechanische structuren en besturingssystemen
• Werkcyclus: In continu bedrijfsscenario's moet rekening worden gehouden met de warmteafvoer van de motor en de duurzaamheid van de onderdelen

Technische besluitvorming voor typische toepassingen

1. De balans tussen nuttige lading en kosteneffectiviteit:
   • In toepassingen met een nuttige lading van 20 kg bieden cartesiaanse systemen kostenvoordelen ten opzichte van vergelijkbare SCARA-robots door middel van volwassen modulaire ontwerpen (bijv. gestandaardiseerde lineaire gidsen en servo-aandrijvingen),die de noodzaak van de door SCARA vereiste high-end besturingsmodules bij vergelijkbare nuttige ladingen vermijden.
   • Complexe ruimtelijke bewerkingen (bijv. het grijpen van onderdelen uit hoekige bakken) vereisen de flexibiliteit van de 6-assige arm met meerdere gewrichten, ondanks de hogere aanvankelijke investering.
2. Werkruimte optimaliseren:
   • In het kader van het programma voor de verbetering van de kwaliteit van het werk wordt een programma opgesteld voor de verbetering van de kwaliteit van het werk en de kwaliteit van het werk.
   • Open productielijnen zijn ideaal voor Cartesiaanse portiersystemen, die door middel van lineaire modulecombinaties (bv.toepassingen voor ultra-lange assen in geautomatiseerde opslag- en terugvordersystemen).

Technologische vooruitgang leidt tot Cartesiaanse robotten

• Digitale selectietools: Online configuratieplatforms maken snel parametrisch ontwerp mogelijk. Gebruikers kunnen met slechts een paar klikken 3D-modellen en systeemschema's genereren door de massa van de lading en de vereiste slag in te voeren."Deze instrumenten vervangen niet gedetailleerde technische berekeningen"Het is niet zo eenvoudig om een selectieproces te organiseren", merkt Vaughn op, "maar ze stroomlijnen het selectieproces aanzienlijk".
• Geïntegreerde oplossingen met één onderdeel: Leveranciers bieden nu turnkey systemen aan, inclusief gidsen, servo-aandrijvingen en besturingsmodules, besteld via een enkel onderdeelnummer,vervanging van het traditionele model voor de aanbesteding aan meerdere leveranciers en verkorting van de doorlooptijden.
• Intelligente besturingsupgrades:
  • Voorgeparametreerde softwarepakketten (bv. Bosch Rexroth PLC-specifieke functieblokken) maken plug-and-play-coördinatie met meerdere assen mogelijk.Gebruikers kunnen pick-and-place taken programmeren via vereenvoudigde mnemonische codes, waarbij complexe codering wordt geëlimineerd.
  • Unified programming interfaces conform IEC-61131-3 standaardiseren de syntaxis in ladderlogic, C++ en andere talen, waardoor compatibiliteit met controllers van verschillende fabrikanten wordt gewaarborgd.
• Doorbraken op het gebied van veiligheidstechnologie:
  • Servo-aandrijvingen met ingebouwde veiligheidskenmerken zorgen voor een gereduceerde koppelmodus voor samenwerking tussen mens en robot: operators kunnen veiligheidszones betreden om handmatig coördinaten te leren,met onmiddellijke koppelvermindering bij aanraking om letsel te voorkomen.
  • Directe aandrijvingstechnologie en modulair ontwerp: lineaire motoreenheden in combinatie met gestandaardiseerde voermodules bereiken SCARA-achtige Z-asbeweging terwijl de mechanische complexiteit wordt vereenvoudigd.
• Vergemakkelijkte menselijke-machine-interactie:
  • Met vooraf ingebouwde functieblokken kunnen niet-experts basis-pick-and-place-taken programmeren, waardoor de trainingstijd van de bediener met meer dan 50% wordt verkort.
  • Universele controllers integreren apparaten van derden via industriële Ethernet-protocollen (bijv. EtherCAT, Profinet), waardoor de investeringen in een eigen besturingssysteem worden geminimaliseerd.

Aanbevelingen voor selectie