Die 5 Kernteile eines Roboterarms in Industrierobotern

Möchten Sie Ihr Wissen über Robotik verbessern? Ein guter erster Schritt besteht darin, sich mit den verschiedenen Teilen eines Roboters vertraut zu machen, die für Ihre ausgewählten industriellen Anwendungen nützlich sein könnten.

Aber was sind die verschiedenen Teile eines Roboterarms?

Alle Roboterarme sind ähnlich. Sie sind normalerweise Variationen des gleichen zugrunde liegenden Designs und der gleichen kinematischen Struktur. Sogar sehr unterschiedlich aussehende Industrieroboter können nahezu identisch sein, wenn man von ihrer Oberflächenbeschaffenheit absieht.

Das ist eine gute Sache, wenn Sie noch relativ neu in der Robotik sind. Das bedeutet, dass Sie das Kerndesign eines Roboterarms verstehen können, indem Sie sich einfach mit den grundlegenden Teilen eines Roboters vertraut machen.

Hier ist, was Sie über Roboterteile wissen müssen und was nicht.

Nur Roboter verwenden? Hier ist, was Sie nicht tun Muss man wissen

Sie denken vielleicht, dass Sie viel Theorie und Grundlagen der Robotik kennen müssen, bevor Sie Roboter in Ihrem Unternehmen einsetzen können. Das ist einfach nicht wahr. Sie können mit sehr wenig Grundwissen über Roboter und ihre Funktionsweise auskommen.

In der Robotik gibt es mehrere Ebenen der Komplexität.

Beispielsweise könnten Sie Robotik auf den folgenden Ebenen betrachten:

• Betrieb und Programmierung auf höchster Ebene: Hier müssen Sie sehr wenig über die zugrunde liegende Roboterhardware wissen. Sie müssen nur genug wissen, um den Roboter zu benutzen.

• Mechatronik und kinematisches Design: Hier würden Sie die Mechanik und Elektronik der Robotermaschine verstehen, aber nicht die Besonderheiten jeder einzelnen Komponente.

• Detaillierte mechanische Konstruktion: Hier würden Sie genau verstehen, wie das Handgelenk aufgebaut und gesteuert wird. Aber vielleicht kennst du nur die Grundlagen der High-Level-Roboterprogrammierung.

Wenn Sie wollten, könnten Sie Ihr ganzes Leben damit verbringen, sich mit all den verschiedenen Aspekten des robotergestützten mechanischen Designs vertraut zu machen. Selbst dann würden Sie nur an der Oberfläche kratzen!

Glücklicherweise müssen Sie nicht alles über ein Robotersystem wissen, um es zu verwenden. Roboter sind eine wirklich multidisziplinäre Technologie – ein guter Robotiker weiß von allem ein bisschen, muss aber nicht alle Details kennen.

Wenn Sie nur einen Roboter in Ihrem Unternehmen einsetzen möchten, verfügen Sie bereits über die Fähigkeiten und das Wissen dazu!

Was sind die grundlegenden Teile, um einen Roboterarm herzustellen?

Da Roboter so komplexe Systeme sind, bestehen sie aus vielen verschiedenen Teilen. Sie können diese Teile auf verschiedene Weise kategorisieren.

Gemeinsame Teile einer Roboterzelle sind Sensoren, Steuerungssysteme, externe Achsen, Werkzeugwechsler, Netzwerke und vieles mehr. Die meisten davon sind außerhalb des Roboters, helfen ihm aber, seine gewählte Aufgabe zu erfüllen.

In diesem Artikel betrachten wir nur den Roboter selbst.

Sie können einen Industrieroboterarm in zwei grundlegende Teile aufteilen:

1. Der Roboterarm sich selbst:Sie können sich das als „den Roboter“ vorstellen.
2. Der Endeffektor :Dies ist das „Geschäftsende“ des Roboters und der Teil, der die eigentliche Aufgabe ausführt.

Schauen wir uns den Roboterarm selbst genauer an …

Die 5 Kernteile eines Roboterarms

Sie können sich vorstellen, dass es 5 Kernteile eines jeden industriellen Roboterarms gibt.

Diese Teile sind:

1. Gelenke und Aktuatoren

Die Gelenke des Roboters sind die „Bits, die sich bewegen“. Es gibt verschiedene Arten von Robotergelenken, darunter Drehgelenke, Lineargelenke, orthogonale Gelenke und Drehgelenke.

Aktuatoren sind die Mechanismen, die die Robotergelenke antreiben. Am gebräuchlichsten sind elektrische, pneumatische und hydraulische Stellantriebe.

2. Links

Zwischen jedem Gelenk des Roboters befindet sich mindestens eine physische Verbindung. Dies sind oft Metallrohre, obwohl sie aus jedem starren Material bestehen können – oder manchmal sogar aus flexiblen Materialien.

Die Glieder verleihen dem Roboter Stabilität und Stärke. Längere Glieder erweitern die Reichweite des Roboters, während kürzere Glieder für mehr Stabilität sorgen.

3. Interne Sensoren

Verschiedene interne Sensoren geben dem Robotersystem Informationen über die Position und Ausrichtung jedes Gelenks sowie andere Eigenschaften. Das häufigste Beispiel ist ein Drehgeber oder Potentiometer, das an jedem der Gelenke des Roboters positioniert ist.

Andere übliche interne Sensoren sind Motorstromsensoren – um zu erkennen, wenn der Roboter mit etwas kollidiert – und Kraft-Drehmoment-Sensoren für eine feinere Krafterfassung und -steuerung.

4. Stromquelle

Die Stromquelle des Roboterarms versorgt ihn mit der Energie, die er zum Laufen benötigt.

Fast alle Roboter benötigen zumindest etwas elektrische Energie für die internen Sensoren und Steuerungssysteme. Darüber hinaus wird die Hauptenergiequelle diejenige sein, die verwendet wird, um die Gelenkantriebe des Roboters anzutreiben – normalerweise entweder elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch.

5. Digitale E/A und Controller

Über die digitalen Ein- und Ausgänge des Roboters kommuniziert er mit seiner Steuerung. Dies sind elektronische Signale, die Low-Level-Steuersignale an jedes der Gelenke des Roboters senden und Sensorinformationen empfangen.

Wenn Sie einen Roboter für eine bestimmte Aufgabe programmieren, führt die Steuerung dieses Programm aus.

Wie man jeden Industrieroboter mit beliebigen mechanischen Teilen programmiert

Bei jedem Industrieroboter reicht es nicht aus, nur mechanische Teile zu haben.

Die Steuerungssoftware und die Programmieroptionen bestimmen, wie einfach es für Sie sein wird, den Roboter für die von Ihnen gewählte Anwendung einzusetzen.

Die Programmierung von Robotern kann komplex sein und erfordert spezielles Fachwissen. Jeder Roboterhersteller hat seine eigene Programmiersprache und Konventionen, was es schwierig machen kann, wenn Sie nicht bereits ein Roboterexperte sind.

Aber auch die Roboterprogrammierung kann sehr einfach sein.

Wenn Sie die richtige Roboterprogrammiersoftware verwenden, ist es einfach, Ihren Roboter für fast jede Aufgabe in Ihrem Unternehmen einzusetzen.

Bei RoboDK spielt es keine Rolle, aus welchen mechanischen Teilen Ihr Roboter besteht. Die Software unterstützt bereits eine enorme Auswahl an Industrieroboterarmen und Sie können Ihren auf Knopfdruck verwenden. Auch wenn die Software Ihr Robotermodell noch nicht nativ unterstützt, können Sie mit unserem Mechanikassistenten jeden beliebigen Roboter hinzufügen.

Mit welchen Teilen eines Roboters sind Sie am wenigsten vertraut? Erzählen Sie es uns in den Kommentaren unten oder nehmen Sie an der Diskussion auf LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram oder im RoboDK-Forum teil. Schauen Sie sich auch unsere umfangreiche Videosammlung an und abonnieren Sie den RoboDK-YouTube-Kanal