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Unterschiede zwischen Robotermanipulator und Roboterarm

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Jeder industrielle Roboterarm hat einige Teile, die zusammenarbeiten, um die gesamte Struktur nutzbar zu machen. Dazu gehören Controller, Endeffektoren, Antriebe, Sensoren und Robotermanipulatoren. Jeder dieser Teile spielt eine einzigartige Rolle, um sich gegenseitig zu unterstützen. Von allen könnten die Robotermanipulatoren auch eine der wichtigsten Komponenten einer Roboterstruktur sein. Wir werden uns im Detail ansehen, was Robotermanipulatoren sind, welche Rollen sie erfüllen und sie mit herkömmlichen Roboterarmen vergleichen, um zu sehen, wie sie sich gegenseitig behaupten.

Inhaltsverzeichnis

Was ist ein Robotermanipulator?

Ein Robotermanipulator ist ein Gerät, das verwendet wird, um Materialien ohne direkten physischen Kontakt durch die Person zu manipulieren, die ihren Betrieb handhabt. Sie wurden erfunden, um Robotern den Umgang mit radioaktiven und biologisch gefährlichen Materialien zu erleichtern, bei denen Menschen einen großen Abstand halten müssen, um eine Exposition zu vermeiden. Aber mit der Zeit wurde dieses Prinzip auf moderne Roboterarme übertragen, um die Steuerung viel einfacher und flexibler zu machen.

Einige der modernen Rollen, die sie verwendet haben, umfassen Schweißen, Roboterchirurgie und Raumstationen. Der Manipulator selbst hat die Form eines Arms und wird komplett mit Segmenten geliefert, die als Kreuzschlitten bezeichnet werden und übereinander gleiten können, um Gegenstände sicher zu greifen. Dies gibt ihnen zusätzliche Bewegungsfreiheit, etwas, das den meisten normalen Roboterarmen fehlt.

In der Großserienfertigung wird der Roboter-Manipulator für intensive Aufgaben wie das Heben schwerer Laderäume verwendet, die ansonsten zu viel Arbeit für menschliche Arbeiter darstellen würden. Dank der ausziehbaren romantischen Arme eignen sie sich auch, um die Lasten auf einem geordneten Stapel zu platzieren, der bis zu einer ganzen Lagerhalle hoch werden kann. Ihre Flexibilität macht sie zum idealen Werkzeug, um sich durch enge Räume zu zwängen. Dies ist einer der Gründe, warum viele Roboter, die in der Medizin eingesetzt werden, bei all ihren Aufgaben auf die Robotermanipulatoren zurückgreifen, da sie bei geringster Präzision und Genauigkeit Chance, andere Körperorgane zu zerstören.

Typen von Robotermanipulatoren

Es gibt verschiedene Arten von Robotermanipulatoren, die in allen Fertigungsformen, insbesondere in Montagewerken, aktiv eingesetzt werden. Diese Manipulatoren sind in unterschiedlichen Größen erhältlich, funktionieren jedoch alle nach dem gleichen Prinzip. Bemerkenswert sind die Gelenke, aus denen diese Manipulatoren bestehen. Sie sind die Teile, die die Bewegung flexibler machen, und sie sind in zwei Arten erhältlich, darunter die folgenden.

Drehgelenk: Dies sind Robotergelenke, die einen einzigen Freiheitsgrad mit Bewegungen haben, die als Rotation beschrieben werden können. Ihre Konfiguration besteht aus einem Wert, der die Anzahl der Umdrehungen darstellt, wenn sie in Betrieb sind.

Prismatisches Gelenk: Dies sind Gelenke, die als translatorisch bezeichnet werden können, da dies die Bewegung ist, die sie beim Bewegen zwischen Objekten anzeigen. Sie werden durch einen Translationsgrad entlang ihrer Achse dargestellt, wenn sie in Betrieb sind.

Nachdem die Verbindungen beseitigt wurden, die bei industriellen Manipulatoren üblich sind, sind im Folgenden einige der bemerkenswerten Roboter vom Manipulatortyp aufgeführt, die im Herstellungsprozess mit unterschiedlichen Kapazitäten verwendet werden.

Kartesischer Koordinatenroboter

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Dies ist ein Industrieroboter, der einen prismatischen Gelenkmanipulator verwendet und am besten für Aufgaben wie das Auftragen von Klebstoffen in der Automobilindustrie verwendet wird. Dieser Roboter hat die Fähigkeit, sich in lineare Richtungen zu bewegen, und dies ist einer seiner größten Vorteile, da er schnell und genau ist und den Manipulatoren eine geradlinige Arbeitslinie bietet, die eine einheitliche Arbeit vom ersten Produkt bis zum zuletzt. Sie gehören auch zu den am einfachsten zu programmierenden Robotern vom Manipulatortyp, da ihre Bewegungen entlang einer einzigen Flugbahnlinie definierter sind. Der einzige Nachteil ist, dass sie zu viel Platz beanspruchen, aber den größten Teil davon selten nutzen. Dies erschwert es ihnen, mit anderen Robotern vom Typ Manipulator und menschlichen Arbeitern zusammenzuarbeiten.

SCARA-Roboter

SCARA Robots ist einer der beliebtesten Industrieroboter, die Robotermanipulatoren in ihrem Setup verwenden. Als Abkürzung für Selective Compliance Assembly Robot Arm weisen sie Bewegungen auf, die denen einer menschlichen Hand sehr ähnlich sind. Sie werden komplett mit einer Schulter, einem Ellbogengelenk und einem Handgelenk geliefert, das vertikale Bewegungen ausführen kann. Auch sie nutzen ein Prismengelenk für ihre flexiblen Bewegungen und sind im Vergleich zu anderen Manipulatortypen von Roboterarmen sehr schnell.

SCARA-Roboter sind außerdem langlebig und sehr steif; Auf diese Weise können sie die kompliziertesten Arten von Aufträgen bewältigen, die eine Kombination aus hoher Geschwindigkeit und Genauigkeit erfordern. Sie eignen sich auch hervorragend für wiederholbare Aufgaben und werden daher für Palettieraufgaben, Maschinenbeladung und Montage eingesetzt. Der einzige Nachteil der in SCARA-Robotern verwendeten Manipulatoren besteht darin, dass sie nicht flexibel sind und ihre Bewegungen begrenzt sind.

Zylindrischer Roboter

Quelle:www. industrial-electronics.com

Dies ist ein industrieller Robotermanipulator, der sich um einen zylinderförmigen Pol bewegt. Es hat drei Bewegungsachsen; eine kreisförmige und zwei lineare, die dem Arm flexible horizontale und vertikale Bewegungen ermöglichen. Im Gegensatz zu den meisten anderen Roboterarmen vom Manipulatortyp hat der zylindrische Roboter drei Gelenke; ein Drehgelenk, ein Prismengelenk und ein Zylindergelenk. Diese Roboter sind fast so schnell wie SCARA-Roboterarme , und aus diesem Grund werden sie in schnelllebigen Umgebungen wie Greifen und Platzieren, Greifen und Halten neben vielen anderen schwierigen Aufgaben verwendet. Die Vorteile gegenüber dem kartesischen Roboter bestehen darin, dass er sich schneller und in mehr Richtungen bewegen kann und den Raum um ihn herum effektiv nutzen kann, was besser ist als das, was ein SCARA-Roboter kann.

PUMA-Roboter

Quelle:grabcad. com

Die programmierbare Universalmaschine für die Montage (PUMA) ist einer der am häufigsten verwendeten Industrieroboter, der in Montage- und Schweißvorgängen zu finden ist, die eine praktische Herangehensweise erfordern. Der Roboter hat ein ähnliches Design wie ein menschlicher Arm und kann leicht mit einem SCARA-Roboter verwechselt werden da sieht der Manipulator fast gleich aus. Der einzige Unterschied, der die beiden unterscheidet, besteht darin, dass der PUMA flexibler ist, aber nicht die Präzision von SCARA-Robotern hat. Trotzdem werden diese Roboter immer noch für schnelle Aufgaben verwendet, bei denen sowohl Geschwindigkeit als auch Genauigkeit beachtet werden müssen. Es hat drei Drehgelenke, wodurch der PUMA mit allen drei Achsen kompatibel ist. Der einzige Nachteil dieses Robotertyps besteht darin, dass ihm die Präzision fehlt, um kritische Aufgaben zu erledigen, aber dennoch hilfreich für andere Aufgaben ist, die nicht so intensiv sind.

Polarroboter

Quelle:Blog. technavio.com

Die letzte Art von Roboterarmen vom Manipulatortyp ist der Polar-Roboter, auch bekannt als sphärische Roboter; sie sind stationäre Maschinentypen, deren Arme von kugelförmigen Arbeitshüllen getragen werden. Ihre Konstruktion ist anspruchsvoller als die der meisten anderen Roboter auf dieser Liste; Sie haben ein Paar Drehgelenke, die neben einem prismatischen Gelenk arbeiten. Polar-Roboter werden neben anderen sich wiederholenden Aufgaben für Handhabungsvorgänge wie Kommissionieren und Platzieren und Palettieren verwendet.

Verwendung von Robotermanipulatoren

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Hinzufügen eines Robotermanipulators zu einem Roboterarm erfüllt eine Reihe von Funktionen. Wie bereits erwähnt, sind sie flexibel, schneller, können sich durch kleine Räume zwängen und sind sehr effektiv für sich wiederholende Aufgaben, die eine hohe Präzision erfordern. Im Folgenden sind einige der Verwendungen aufgeführt, für die sie am besten geeignet sind.

Automobilmontage: Die schweren Teile, die bei der Herstellung von Autos anfallen, erfordern Roboterarme von beträchtlicher Stärke und gutem Griff, was Manipulatoren bieten können. Ihre flexiblen Bewegungen in alle Richtungen erleichtern auch Aufgaben wie das Spritzlackieren erheblich, da die gesamte Karosserie des Autos schnell gedreht werden kann, um alle Teile abzudecken.

Chirurgische Prozesse: Die automatisierte Chirurgie ist ein sehr heikles Verfahren, das höchste Präzision erfordert, da auf dem Tisch das menschliche Leben auf dem Spiel steht. Medizinroboter sind normalerweise klein, aber für eine präzisere Operation benötigen sie kleinere Manipulatoren, die schnell sind und sich schnell durch jede kleine Spalte quetschen können, ohne die Situation zu verschlimmern.

Schweißmanipulatoren: Industrielles Schweißen erzeugt viel Wärme, und dies kann für einen menschlichen Arbeiter ein wenig zu viel für einen Nahbetrieb sein. Hier kommt ein robotischer Schweißmanipulator ist praktisch, da es aus der Ferne bedient werden kann, ohne seine Präzision, Geschwindigkeit und Effizienz zu beeinträchtigen.

Auswählen und Platzieren : Das Be- und Entladen von schweren Materialien ist Teil des Herstellungsprozesses und die richtigen Roboter sind alles, was Sie brauchen, um sicherzustellen, dass die Kette in keiner Weise bricht. Manipulatoren haben die flexibelsten Endeffektoren und werden von starken Roboterarmen unterstützt, die schwere Lasten greifen und geordnet platzieren können.

Malroboter: Roboterlackierung ist ein weiterer Prozess, der auf Genauigkeit angewiesen ist, um sicherzustellen, dass jede aufgetragene Schicht über die gesamte Oberfläche gleichmäßig ist. Der einzige Weg, dies richtig zu erledigen, ist der Einsatz von Roboter-Manipulatoren, die einfach zu steuern und zu programmieren sind.

Schlussfolgerung

Roboter-Manipulatoren halten aufgrund ihrer Zuverlässigkeit zunehmend Einzug in den Fertigungsbereich. Sie sind die nächste Evolutionsstufe für Industrieroboter und jeder, der seine Prozesse automatisieren möchte, muss sie annehmen oder wird zurückgelassen. Für weitere Informationen zu Roboterarmen und Manipulatoren besuchen Sie so schnell wie möglich unsere Website und gehen Sie alle Ressourcen durch, die Ihnen zur Verfügung stehen.


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