Robotvég-effektor kiválasztási útmutató: Hogyan válasszuk ki a megfelelő EOAT-t

A robotvég effektora robotkar végére szerelt eszköz, amely közvetlenül érintkezik egy munkadarabbal, szerszámmal vagy folyamattal. Általában a robot csuklójához van rögzítve, ahol elvégzi azt a fizikai feladatot, amelyet a robot automatizálni kíván. A kapcsolat megértésének hasznos módja egyszerű:a robot mozgást biztosít; a vég effektor végrehajtja a feladatot.

A robotkar pozícionálja és mozgatja a szerszámokat a térben, míg a véghatás végrehajtja a tényleges műveletet. Az alkalmazástól függően ez a művelet a következőket foglalhatja magában:

 egy alkatrész megfogása vagy megtartása

 tárgy mozgatása vagy átvitele

 hegesztés

 ragasztó, tömítőanyag vagy más anyag adagolására

 csavarozás vagy rögzítés

 alkatrész vagy felület vizsgálata

 

Éppen ezért a végeffektort nem szabad csak tárgyak felvételére szolgáló eszközként érteni. A megfogás az egyik gyakori funkció, de a robotvég-effektorok támogathatják az anyagmozgatási műveleteket és a gyártási folyamatokat egyaránt.

Magas szinten tehát a véghatások két nagy csoportba sorolhatók:szerszámok kezelése, amelyek az alkatrészeket vagy termékeket manipulálják, ésfeldolgozó eszközök, amelyek olyan műveleteket végeznek, mint a hegesztés, az adagolás, a rögzítés vagy az ellenőrzés.

Ha összehasonlítunk egyvég effektor vs megfogó, a fő különbség a terjedelem. A megfogó a végeffektusok egyik típusa, míg a véghatásfogó kifejezés a robotszerszámok sokkal szélesebb körét takarja.

A megfogókat elsősorban tárgyak megfogására, megtartására, elhelyezésére vagy mozgatására tervezték. Például egy robot megfogó segítségével kiválaszthat egy alkatrészt a szállítószalagról, megtarthatja összeszerelés közben, vagy átviheti a gépek között.

Más vég-effektorok olyan feladatokat hajtanak végre, amelyek egyáltalán nem járnak megfogással. A hegesztőpisztoly lehet egy robotvég effektor. Ilyen például az adagolófej, a vágószerszám, a csavarhúzó, az ellenőrző érzékelő vagy az egyéb, -feladatra jellemző eszköz.

A kapcsolat egyértelműen összefoglalható:

Minden megfogó végkiegyenlítő, de nem minden véghatásfogó.Ez a megkülönböztetés a beszállítók értékelésekor is hasznos. A gyártótól vagy termékkategóriától függően a hasonló berendezéseket amegfogó, vég effektor, EOAT, vagyrobotszerszámozás. A terminológiát nem mindig használják következetesen a termékoldalakon, ezért a vásárlóknak inkább a berendezés funkciójára és konfigurációjára kell összpontosítaniuk, nem pedig a címkére. A megfogók a végkifejezők egyik kategóriája.EOATegy másik kifejezés, amellyel az olvasók gyakran találkoznak a robotszerszámok kutatása során.

Az EOAT azt jelenti, hogy az-karos szerszámozás vége-.Az ipari robotikában ezt a kifejezést gyakran ugyanúgy használják, mint a robotvég effektort, különösen akkor, ha a robot csuklójára szerelt berendezésre utalnak egy gyártási feladat elvégzésére.

A kifejezések a gyakorlatban nagymértékben átfedik egymást, ezért nem szabad teljesen külön fogalomként kezelni őket. Viszont,EOATnéha egy szélesebb szerszámkészletet ír le, nem pedig egy egyedi eszközt.

Például egy teljes robot EOAT összeállítás a következőket tartalmazhatja:

 megfogó vagy feldolgozószerszám

 tartókonzolok

 érzékelők

 szerszámcserélők

 megfelelőségi eszközök

 pneumatikus, elektromos vagy egyéb közüzemi csatlakozások

Ebben az összefüggésben maga a megfogó lehet az elsődleges véghatás, míg a teljes EOAT-csomag tartalmazza a felszereléséhez, vezérléséhez és működtetéséhez szükséges tartóelemeket. Ennek a terminológiának a megértése megkönnyíti a beszállítók és alkalmazások közötti robotszerszámok összehasonlítását anélkül, hogy összetévesztene egy adott megfogóeszközt a karvégi-végfelszerelés-tágabb kategóriájával.

Bár a megfogók a legismertebb véghatások, ezek csak egy kategória. Ha a terminológia világossá válik, a következő kérdés az, hogy milyen típusú vég-effektorok állnak rendelkezésre.

A főtípusú robotvégeffektorokkét nagy csoportra osztható:megfogó és kezelhető végeffektusok, amelyek a munkadarabokat tartják vagy mozgatják, ésfolyamatvégi effektorok, amelyek közvetlenül végzik a gyártási műveleteket.

A megfelelő kategória kevésbé attól függ, hogy mi a szerszám elnevezése, hanem inkább attól, hogy hogyan kölcsönhatásba lép a munkadarabbal vagy a folyamattal. Egy hasznos összehasonlítás ezért figyelembe veszi, hogyan működnek az egyes vég-effektorok, milyen alkatrészekhez illenek, hol teljesítenek jól, és milyen korlátokkal kell számolni.

Hegesztőeszközök

A hegesztőpisztoly robotvégeffektorként működhet, ha a robot csuklójára van szerelve, és egy programozott hegesztési útvonalon mozgatja. A robothegesztést széles körben használják ott, ahol a pisztoly ismételhető helyzete, haladási sebessége és tájolása fontos, különösen az autógyártásban és az általános fémgyártásban.

Csavarhúzó szerszámok

Az automatizált csavarhúzó egység egy másik gyakori robotizált folyamateszköz. A robot a csavarhúzót a rögzítési pontra pozícionálja, míg a véghatás végrehajtja a csavar behelyezését és meghúzását. Ezek a rendszerek jól illeszkednek az ismétlődő összeszereléshez, ahol a rögzítési helyzetet és a nyomatékot szabályozni kell. Az alkalmazások közé tartozhat az elektronika, a készülékgyártás, az autóipari részegységek és az általános termék összeszerelés.

Adagoló eszközök

Az adagolóvég-effektor szabályozott mennyiségű anyagot, például ragasztót, tömítőanyagot, zsírt, kenőanyagot vagy más technológiai folyadékot alkalmaz. A robot vezérli az adagolási útvonalat, míg a szerszámok szabályozzák az anyagszállítást. Ez hasznossá teszi a robotizált adagolást olyan alkalmazásokban, amelyek megismételhető szemcsék elhelyezését, egyenletes térfogatot vagy szabályozott lefedettséget igényelnek összetett útvonalakon.

A hegesztésnél, csavarozásnál és adagolásnál a kulcspont ugyanaz:A folyamat szerszámait a művelet követelményei, nem pedig a megfogóerő alapján választják ki.A szerszám súlya, a kábelek és tömlők elvezetése, a folyamatirányítás, a pontosság, a segédprogramok és a karbantartási hozzáférés mind elsődleges tervezési tényezőkké válhatnak.

A különböző végfelhasználók különböző feladatokat oldanak meg. De a vég-effektor típusa önmagában nem elegendő a kijelöléshez; a végső választás az adott munkadarabtól és a gyártási követelményektől függ.

Amikor mérlegeljükhogyan válasszunk robotvégeffektort, a rossz kezdő kérdés gyakran a következő: Melyik megfogó a legjobb?

Nincs általánosan legjobb megfogó vagy EOAT. A jobb megközelítés az alkalmazással kezdeni, és rögzített sorrendben szűkíteni a lehetőségeket:

 megérteni a munkadarabot

 győződjön meg arról, hogy a robot képes szállítani a teljes szerszámrendszert

 meghatározza a szükséges termelési teljesítményt

 ellenőrizze a működési környezetet.

Ez a sorrend számít. Egy megfogó megfelelőnek tűnhet a katalógus specifikációi alapján, de még így is meghibásodik, mert az alkatrész felülete vákuumot szivárog, a szerszám súlypontja túllépi a robot csuklójának határait, vagy a szükséges ciklusidő nem érhető el, ha a megfogási és kioldási késleltetéseket beleszámítjuk.

Egy praktikusEOAT kiválasztásaA folyamat tehát az alkatrésznél kezdődik, és kifelé halad a robot és a gyártórendszer felé.

A munkadarab általában az első szűrő a végeffektor kiválasztásánál. Súlya, méretei, alakja, anyaga, felületi állapota és változékonysága határozza meg, hogy mely fogási elvek reálisak, még mielőtt a robot specifikációit figyelembe vennénk.

Súly

Az alkatrész súlya határozza meg azt a minimális tartóerőt, amelyet a végeffektornak kell generálnia, de a rajzra nyomtatott statikus súly csak a kiindulási pont.

A szerszámnak meg kell tartania az alkatrészt, miközben a robot gyorsít, lassít, irányt változtat, és esetleg elforgatja a terhet. Ezek a dinamikus erők nagyobbak lehetnek, mint az az erő, amely egyszerűen ugyanazon alkatrész helyben tartásához szükséges.

A számításnak tükröznie kell a folyamat tényleges működését is. Ha a robot egyszerre négy terméket választ ki, akkor a vonatkozó munkadarab-terhelés mind a négy termék együttes terhelése, nem pedig egy egység súlya.

A megfelelő tervezés ezért figyelembe veszi:

statikus alkatrészsúly;

gyorsulás és lassítás;

orientáció mozgás közben;

a szükséges biztonsági tényező;

az egy komissiónként kezelt alkatrészek száma.

A munkadarab tömegének és a dinamikus terhelés növekedésével az alkalmazás nagyobb mechanikai megfogóerőt, nagyobb vákuumcsésze területet, erősebb mágneses tartóképességet vagy teljesen eltérő kezelési stratégiát igényelhet.

Méret

A munkadarab méretei sokkal jobban befolyásolják, mint azt, hogy a megfogó fizikailag eléri-e az alkatrészt.

Egy nagyobb alkatrészhez szélesebb fogótávra, hosszabb ujjakra, több tapadókorongra vagy nagyobb szerszámkeretre lehet szükség. Ezen változtatások mindegyike növeli az EOAT méretét és gyakran tömegét.

Ez másodlagos megszorításokat hozhat létre. A széles vákuumkeret zavarhatja a közeli szerelvényeket. A hosszú ujjak növelhetik a hajlítási terhelést. Egy nagy megfogó csökkentheti a robot használható hatótávolságát, mivel a szerszámok ütköznek a gépajtókkal, védőburkolatokkal vagy a környező berendezésekkel, mielőtt a robot csuklója elérné a programozott pozíciót.

A méret tehát befolyásolja:

fogási fesztáv;

ujjhossz;

szívócsésze-távolság;

szerszámozási lábnyom;

robot elérése;

interferencia és ütközésveszély.

Az alkatrészt műszakilag megfogó megfogó nem feltétlenül alkalmas, ha geometriája megakadályozza, hogy a robot hozzáférjen a kívánt pick- vagy helyhelyhez.

Alak

A forma gyakran meghatározza, hogy melyik fogási elv a praktikus.

A széles, viszonylag lapos felület elegendő érintkezési felületet biztosíthat a vákuumos megfogáshoz. A meghatározott élekkel vagy megismételhető külső jellemzőkkel rendelkező merev alkatrész megfelel a mechanikus ujjaknak. A hengeres részeket könnyebb lehet központosítani, ha az átmérőjük körül van kialakítva a pofák. A szabálytalan és kényes termékek esetében előnyös lehet az előírásoknak megfelelő vagy puha fogás.

A kapcsolat nem abszolút, de az alakzat gyorsan szűkítheti a keresést:

lapos vagy széles felületek: praktikus lehet a vákuumfogás;

meghatározott élek vagy megfogási jellemzők: a mechanikus megfogás jobb irányítást biztosíthat;

hengeres merev részek: a mechanikus pofák gyakran ismételhető központosítást biztosítanak;

szabálytalan vagy deformálódó termékek: a puha vagy adaptív megfogás csökkentheti a helyi nyomást;

lapos ferromágneses részek: a mágneses megfogás választható lehet.

Az aszimmetrikus munkadarabok külön figyelmet érdemelnek, mert előfordulhat, hogy tömegközéppontjuk nem illeszkedik a megfogási ponthoz. A megfogó biztonságosan meg tudja tartani az alkatrészt, és továbbra is instabil vagy kedvezőtlen terhelést hoz létre a robot csuklóján.

Anyag és felület állapota

Az anyag befolyásolja, hogy a véghatás hogyan tud tartóerőt létrehozni és fenntartani.

Az acél lehetővé teheti a mágneses megfogást, de csak akkor, ha az anyag kellően ferromágneses, és az érintkezési feltételek támogatják a szükséges tartóerőt. A műanyag nem kezelhető ugyanúgy, de a felülete a merevségtől és a felületkezeléstől függően mechanikus vagy vákuum megfogással jól működhet.

Az üveg gyakran jó tömítőfelületet biztosít a szíváshoz, de a megfogási módszernek el kell kerülnie a karcolódást, a koncentrált feszültséget vagy a törést. A kartonpapír alkalmasnak tűnhet vákuumra, mert széles, sík felülete van, ugyanakkor a porózus karton elég levegőt szivároghat ki ahhoz, hogy a tömítés minősége és a vákuumáramlás fontosabb legyen, mint a részsúly.

Az élelmiszer további szempontokat vezet be. A súrlódás, a deformálhatóság, a felületi érzékenység, a higiéniai és a tisztítási követelmények mind befolyásolhatják, hogy a merev ujjak, a vákuumelemek vagy a puha fogószerkezetek megfelelőek-e.

A tipikus anyaggal kapcsolatos{0}}hatások a következők:

acél:mágneses kompatibilitás, felület állapota és jelölési kockázat;

műanyag:súrlódás, merevség, deformáció és kozmetikai felületvédelem;

üveg:tömítési potenciál, törékenység és felületi sérülés;

karton:porozitás, szivárgás és szerkezeti merevség;

élelmiszer:higiénia, deformáció, zúzódás és szennyeződés kockázata;

porózus anyagok:vákuum szivárgás és tömítési nehézség.

Hasznos példa egy nagy kartondoboz. Lehet, hogy viszonylag könnyű, így a súly önmagában is könnyű választást sugall. De ha a tábla porózus vagy a felülete egyenetlen, a vákuumszivárgás válhat a domináns tervezési problémává.

A robot hasznos terhelése és a végső effektor kiválasztása nem kezelhető külön döntésként.

A robot nem csak a terméket szállítja. A csuklóra rögzített teljes terhet hordozza, amely a következőket tartalmazhatja:

a megfogó vagy a feldolgozószerszám;

szerelőlapok és adapterek;

érzékelők;

Szerszámváltók;

szelepek vagy kiegészítő hardverek;

kábelek vagy tömlők, ahol tömegük befolyásolja a mozgó szerelvényt;

magát a munkadarabot.

Gyakori választási hiba, hogy csak a munkadarab súlyát hasonlítják össze a robot névleges hasznos terhelésével.

Amint az alkalmazás mechanikusan megvalósítható, a következő kérdés az, hogy a vég-effektor képes-e teljesíteni a szükséges gyártási teljesítményt.

A sebesség, a pontosság és a ciklusidő összefügg, de nem szabad felcserélhető specifikációként kezelni.

Sebesség

A vég-effektus sebessége nagyobb, mint a fogó adatlapján látható nyitási vagy zárási idő.

A teljes választék a következőket tartalmazhatja:

közeledik a munkadarabhoz;

a szerszám kinyitása vagy pozicionálása;

a fogás kialakítása;

az alkatrész biztonságosságának ellenőrzése;

elgyorsul;

a célba költözés;

az alkatrész elengedése;

kibocsátás megerősítése.

A különböző megfogási technológiák különböző késleltetéseket vezetnek be. A vákuumrendszernek időre lehet szüksége ahhoz, hogy megfelelő vákuumot hozzon létre. A mechanikus megfogónak ki kell nyílnia és zárnia kell. Az érzékelési stratégia megerősítést igényelhet, mielőtt a mozgás folytatódhat.

A szerszám tömege közvetve is befolyásolja a sebességet. A nehezebb EOAT korlátozhatja a robot agresszív gyorsulását, így egy gyorsabb működtető felszerelése nem feltétlenül teszi gyorsabbá az egész cellát.

Pontosság

A szükséges pontosságot a feladatnak megfelelően kell meghatározni.

Számos különböző fogalom létezik, amelyeket gyakran a pontosság szó alatt csoportosítanak:

megragadó ismételhetőség;

az alkatrész helyzetének megismételhetősége a megfogó belsejében;

robot pozicionálás;

végső folyamat pontossága.

Egy bin-szedőalkalmazás eltűrhet némi eltérést abban, hogy egy alkatrész hogyan ül a megfogóban, ha a következő művelet ezt kompenzálni tudja. A precíziós összeszerelés megkövetelheti, hogy a munkadarabot mechanikusan az EOAT-on belül helyezzék el, sokkal szorosabb ismételhetőség mellett.

Hasonlóképpen, egy rugalmas megfogó jól alkalmazkodik a termék alakjának változásaihoz, de kevésbé merev alkatrész elhelyezést biztosít, mint egy egyedi mechanikus rögzítés.

A helyes megfogási módszer tehát attól függ, hogy minek kell megismételhetőnek lennie: egyszerűen a termék kézben tartása, a következő állomásnak való bemutatása vagy egy nagy-pontosságú folyamat végrehajtása.

Ciklusidő

A ciklusidőt rendszerszinten kell értékelni.

Egy tipikus kezelési ciklus a következőket tartalmazhatja:

megközelítés → markolat → fogás megerősítése → robot mozgása → elengedés → elengedés megerősítése → visszatérés

Ennek a sorozatnak csak egy részének optimalizálása kis mértékben javíthatja a teljes átvitelt.

Előfordulhat, hogy a gyorsabb zárási idővel rendelkező megfogó nem kínál jelentős ciklusidő-{0}}előnyöket, ha a robotnak még mindig várnia kell a vákuumot megerősítő jelre a folyamat más részein. Ezzel szemben egy rugalmasabb megfogónak valamivel lassabb az egyedi működési ideje, de csökkenti a szerszámcseréket a termékváltozatok között, javítva a gyártás általános hatékonyságát.

Ez egy fontos kiválasztási elvhez vezet:

A gyorsabb megfogó nem hoz létre automatikusan gyorsabb robotrendszert.

A vonatkozó mérőszám a teljes gyártási ciklus.

Nagy mennyiségű-csomagolás esetén például a felvételi és kiadási késések minden ciklus töredékével történő csökkentése jelentős értékű lehet, mivel a feladat több ezer alkalommal ismétlődik. Az extrém pozícionálási pontosság kevésbé fontos lehet.

A precíziós összeszerelésnél a prioritások megfordulhatnak. Valamivel hosszabb megfogási ciklus elfogadható, ha a szerszámozás minden alkatrészt megismételhető orientációba helyez, és megakadályozza a lefelé irányuló igazítási hibákat.

Még ha teljesülnek is a teljesítménycélok, az eszköznek túl kell élnie és meg kell felelnie a tényleges működési környezetnek.

A próbapadi teszt során jól teljesítő végberendezés továbbra is megbízhatatlanná válhat, ha valós gyártási körülményeknek van kitéve. A hőmérséklet, a por, a lemosás, a szennyeződés ellenőrzése és a tisztatér követelményei megváltoztathatják mind a megfogási technológiát, mind az EOAT-ban használt anyagokat.

Hőmérséklet

A magas és alacsony hőmérséklet számos EOAT alkatrész viselkedését megváltoztathatja.

A hőmérséklet befolyásolhatja:

elasztomer tömítések;

tapadókorongok;

műanyagok;

kenőanyagok;

ragasztók;

érzékelők;

elektronikus alkatrészek.

A szobahőmérsékleten jól teljesítő tapadókorong-anyag megkeményedhet, meglágyulhat vagy elveszítheti a tömítőképességét a tervezett hőmérsékleti tartományon kívül. Hasonlóképpen, a mechanikus eszközök kenőanyagai és tömítései eltérő specifikációkat igényelhetnek meleg vagy hideg környezetben.

Ezért a hőmérsékleti határértékeket a teljes szerszámegységre vonatkozóan ellenőrizni kell, nem csak a robot esetében.

Por és szennyeződés

A por, forgács, por és egyéb szennyeződések többféle meghibásodási módot hozhatnak létre.

A következőket zavarhatják:

Optikai vagy közelségérzékelők;

mechanikus csúszófelületek;

vákuumszűrők;

szívótömítések;

szelepek és pneumatikus alkatrészek.

Megmunkálási környezetben a fémforgácsok megakadályozhatják a megfogó megfelelő érintkezését, vagy behatolhatnak a mozgó mechanizmusokba. Poros csomagolásban vagy por{1}}kezelési alkalmazásokban a vákuumszűrők gyakoribb ellenőrzést és karbantartást igényelhetnek.

Az EOAT tervezésének ezért nem csak azt kell figyelembe vennie, hogy képes-e működni a környezetben, hanem azt is, hogy a szennyeződés hogyan változtatja meg a karbantartási időközöket és a hosszú távú megbízhatóságot{0}}.

SokEOAT kiválasztási hibáknem a rossz technológiai kategória kiválasztásából származnak. Ezek abból származnak, hogy az eszközt túl szűken értékelték,{1}}a beszerzési árat, a névleges hasznos terhelést vagy az aktuális alkatrész geometriáját tekintve anélkül, hogy figyelembe vették volna, hogy a végső effektor idővel hogyan fogja befolyásolni a teljes robotrendszert.

E hibák értékelésének leghasznosabb módja, ha három kérdést teszünk fel: Mi az, amit figyelmen kívül hagyunk? Milyen következményekkel jár? Mit kell helyette ellenőrizni?

Gyakori hiba, hogy a robot névleges hasznos teherbírását csak a munkadarab súlyával hasonlítják össze.

A robotnak hordoznia kell a teljes mozgó terhet, beleértve a végkiegyenlítőt, az adaptereket, az érzékelőket, a szerszámcserélőket, a kiegészítő hardvert és magát az alkatrészt. Egy szerszám ezért elfogadhatónak tűnhet a részsúly alapján, miközben túlzott terhelést jelent a csuklóra.

A következmények a következők lehetnek:

csökkentett megengedett gyorsulás;

lassabb robotmozgás;

túlterhelés vagy terhelés{0}}figyelő riasztások;

túlzott csuklónyomaték vagy tehetetlenség;

csökkentett működési árrés;

fokozott mechanikai igénybevétel és megbízhatósági kockázat.

A probléma különösen könnyen elkerülhető a hosszú vagy széles EOAT-szerelvényeknél. Egy nagy vákuumkeret például nem lehet különösebben nehéz, de a meghosszabbított súlypontja jelentős csuklónyomatékot hozhat létre.

Az alacsonyabb-költségvégű effektus nem feltétlenül hoz létre alacsonyabb-költségű automatizálási rendszert.

A vételár csak egy része a gazdasági döntésnek. Egy olcsóbb megfogó idővel többe kerülhet, ha hosszabb megfogási ciklust igényel, gyakrabban veszít el alkatrészeket, gyorsan kopik, vagy ha a termék formátuma megváltozik, manuálisan kell cserélni.

A lehetséges következmények a következők:

lassabb termelési ciklusok;

több elutasított vagy leejtett alkatrész;

gyakori karbantartási beavatkozások;

nagyobb fogyasztási igény;

hosszabb átállások;

további üzemeltetői részvétel;

a termelés nem tervezett leállása.

Például az első vásárlás során vonzónak tűnhet, ha pénzt takarít meg egy kevésbé alkalmazkodó markolaton. Ha azonban naponta több termékméret között változik a sor, az ismételt kézi újraszerszámozás gyorsan drágábbá válhat, mint az eredeti szerszámkülönbség.

Az effektorok működő eszközök, nem statikus csatolmányok. A termékkel érintkező vagy minden ciklusban elmozduló alkatrészek végül elkopnak, szennyeződnek, vagy beállítást igényelnek.

A karbantartási követelmények technológiánként eltérőek. A tipikus szolgáltatási elemek a következők lehetnek:

tapadókorong csere;

vákuumszűrők;

tömítések és O{0}}gyűrűk;

mechanikus ujjak és érintkező párnák;

csapágyak vagy csúszó alkatrészek;

érzékelők;

pneumatikus csövek;

kábelek és csatlakozók.

A hiba nem egyszerűen az, hogy elfelejtjük, hogy ezek az alkatrészek kopnak. Úgy tervezi a cellát, hogy nehéz ellenőrizni vagy cserélni.

A tapadókorong például olcsó lehet, de a csere zavaró lehet, ha a karbantartó személyzetnek el kell távolítania a védőburkolatot, le kell választania több közművet, vagy szét kell szerelnie a teljes szerszámkeretet, hogy elérje.

A robotvég-{0}}effektor kiválasztásának megértésének leghasznosabb módja annak megvizsgálása, hogy a valós termelési körülmények hogyan változtatják meg a döntést. Ugyanazon iparág többféle EOAT-típust alkalmazhat, mivel a helyes választás az adott feladattól, a munkadarabtól, a robottól és a gyártási céltól függ.

Gépjárműipar: Lemeztranszfer

Tekintsünk egy bélyegzősort, ahol a robot a formázott acélpaneleket a műveletek között továbbítja.

A munkadarab jellemzően viszonylag nagy fémlemez-alkatrész, korlátozott merevséggel, széles felülettel és járműmodellenként változó geometriával. Az alkalmazás gyors ciklusokat is igényel, mivel az átviteli sebesség közvetlenül befolyásolja a nyomó-vonal átviteli sebességét.

Két gyakori lehetőség a vákuum és a mágneses megfogás.

A vákuumrendszer akkor lehet megfelelő, ha a panelnek olyan hozzáférhető felületei vannak, amelyek lehetővé teszik a tapadókorongok megbízható tömítését. Több csésze elosztja a tartóerőt az alkatrészen, és csökkenti a helyi deformációt.

A mágneses véghatás előnyösebb lehet, ha a panel kompatibilis ferromágneses anyagból készül, és a felület geometriája megnehezíti a vákuumtömítést. A mágneses markolat csökkentheti a szívócsésze tömítési minőségétől való függést is-.

A választás tehát nem azon múlik, hogy az alkatrész fémből készült. A mérnököknek figyelembe kell venniük:

hogy az anyag ferromágneses-e;

rendelkezésre álló vákuum vagy mágneses érintkezési terület;

lyukak, görbék, bevonatok vagy felületi szennyeződések;

panel merevsége;

kombinált szerszámok és részleges hasznos teher;

gyorsulás az átvitel során.

Fontos figyelmeztetés, ha feltételezzük, hogy egy nagy, könnyű panel alacsony -terhelésű alkalmazást hoz létre. A széles szerszámkeretek és a robot nagy sebességű-mozgása jelentős csuklónyomatékot és tehetetlenséget okozhat még akkor is, ha maga a panel viszonylag könnyű.

Elektronika: Precíziós csavarozás

Az elektronikai összeszerelésnél fontolja meg, hogy egy robot csavarokat szerel be a házba vagy az eszközegységbe.

Itt a végfelhasználó nem elsősorban a terméket kezeli. Rögzítési folyamatot végez. A megfelelő EOAT ezért egy automatizált csavarozó szerszám, nem pedig egy hagyományos megfogó.

A fő követelmények jellemzően a szerszám pontos pozicionálása, az ismételhető csavarkötés, a szabályozott rögzítési nyomaték és a megbízható csavaradagolás. A robotnak minden rögzítési pontot a megfelelő irányban kell megközelítenie, miközben a csavarozási véghatás vezérli a tényleges rögzítési műveletet.

Ez az alkalmazás a következőkre is figyelmet igényelhet:

kis jellemzőméretek;

korlátozott távolság a csavarok helye körül;

nyomaték- és mélységszabályozás;

csavar{0}}jelenérzékelés;

reakciós erők;

kábel és adagoló elvezetése.

A terméktől és a gyártási környezettől függően az elektrosztatikus{0}}kisülés-szabályozás, a tisztatér-kompatibilitás vagy a szennyeződési követelmények szintén befolyásolhatják a szerszámok kialakítását.

A legfontosabb elővigyázatosság az, hogy a pozicionálási pontosságot csak robot{0}}specifikációként kezelje. Még akkor is, ha a robot ismételten eléri a programozott pontot, a szerszámban való játék, a rossz csavarbeigazítás vagy az alkatrész inkonzisztens elhelyezkedése továbbra is kereszt-menetet vagy hibás rögzítést okozhat.

Élelmiszer: Kényes pékáruk kezelése

Tekintsünk egy robotot, amely puha pékárut szállítószalagról tálcákra vagy csomagolóanyagba helyez.

A munkadarab mérete és alakja kismértékben változhat az egyes darabok között, és a túlzott helyi megfogási erő deformálhatja a terméket, vagy látható nyomokat hagyhat maga után. Ugyanakkor minden olyan szerszámnak, amely az élelmiszerrel érintkezik, szükség lehet a gyakori tisztításra és a higiénikus működésre.

A puha vagy engedelmes megfogó azért lehet megfelelő, mert alkalmazkodik a termékváltoztatásokhoz, és nagyobb területen oszlatja el az érintkezési nyomást. Ez csökkentheti a zúzódás vagy jelölések kockázatát a merev ujjakhoz képest.

Egyes csomagolt{0}}élelmiszer-alkalmazásokban a vákuumfogás a jobb választás lehet. A széles, sima felületű, zárt csomagolás egészen másképp viselkedik, mint egy csomagolatlan puha termék.

A kiválasztás tehát olyan tényezőktől függ, mint például:

termék deformálhatósága;

elfogadható érintkezési nyomás;

alakváltoztatás;

exponált vagy csomagolt termék;

élelmiszer-{0}}kapcsolattartási követelmények;

mosási és tisztítási eljárások.

A legfontosabb elővigyázatosság az, hogy csak finom megfogásra optimalizáljuk. Az élelmiszer-megfogónak praktikusnak kell lennie a tisztításhoz, az ellenőrzéshez és a karbantartáshoz is. A rendkívül megfelelõ kialakítás, amely felfogja a termékmaradványokat vagy nehezen mosható, nagyobb gyártási problémát okozhat, mint az, amelyet megold.

Logisztika: Vegyes karton és csomagkezelés

A logisztikai cella más kihívást jelent: a termékváltozatot.

Fontolja meg a különböző méretű kartonok és csomagok kirakodását, válogatását vagy raklapozását szolgáló robotot. A rendszer a cikkszámok, csomagolóanyagok, felületi állapotok és súlyok széles skáláját láthatja egyetlen műszak alatt.

A kellően sima felületű normál kartondobozoknál a vákuumfogó viszonylag egyszerű érintkezéssel gyors fel- és kioldást biztosíthat. A több-zónás vákuum-kialakítás időnként eltérő méretű kartondobozokhoz is használható anélkül, hogy minden cikkszámhoz külön szerszámra lenne szükség.

A merev és szabálytalan parcellák szélesebb keveréke esetén az adaptív vagy rugalmasabb megfogás előnyösebb lehet.

A fontos követelmények nem csak a szorítóerő, hanem:

a csomagolás méretének változása;

karton porozitás;

sérült vagy egyenetlen felületek;

áteresztőképesség;

sikeres választások észlelése;

a sikertelen választások utáni helyreállítás képessége;

jövőbeli változások az SKU-mixben.

Gyakori hiba, hogy a szerszámot csak a legnagyobb vagy a leggyakoribb karton köré tervezik. Ez gyenge kezelési teljesítményt eredményezhet, ha kisebb, porózus, sérült vagy szabálytalan csomagok kerülnek a rendszerbe.

A vegyes-SKU logisztikai automatizálás esetén a legjobb robotfogó gyakran az, amely egyensúlyban tartja a megbízható kezelést a kellő rugalmassággal a kézi váltás és az újraszerszámozás csökkentése érdekében.

A legfontosabb óvatosság az, hogy a sikertelen{0}}kockakezelést bele kell foglalni a rendszerbe. Egy megfogó, amely az ideális kartondobozok 98%-án sikeres, akkor is elfogadhatatlan zavarokat okozhat, ha a vezérlőrendszer nem tudja hatékonyan észlelni és helyreállítani a fennmaradó hibákat.

 

Ezekben az alkalmazásokban a megfelelő szerszámot kevésbé az iparági címke határozza meg, mint az adott alkatrész, folyamat, robot és gyártási cél.

A megfelelő véghatás nem egyszerűen a legerősebb, leggyorsabb vagy legfejlettebb lehetőség. Ez az, amelyik megfelel amunkadarab, robot korlátai, gyártási cél, működési környezet és életciklus-gazdaságosságaz alkalmazásból.

 

A beszállító kiválasztása vagy a szerszámterv véglegesítése előtt dokumentálja a legfontosabb alkalmazási követelményeket:

 alkatrész súlya, méretei, geometriája és anyaga

 robot hasznos teher,{0}}súlypont-súlypont, nyomaték és tehetetlenségi határok

 szükséges ciklusidő és pozicionálási teljesítmény

 környezetvédelmi vagy higiéniai követelményeket

 várható termék és cikkszám-változat

 karbantartási és átállási elvárások.

 

Ezekkel a bemeneti adatokkal az EOAT opciókat a mérnöki illeszkedés alapján lehet összehasonlítani, nem pedig a katalógus specifikációit vagy a beszerzési árat.

 

Nem találja, amire szüksége van?

Kérjük, ossza meg termékadatait, a gyártási ciklus idejét, a gyári elrendezést és a folyamatkövetelményeket. 24 órán belül teljes körű megoldással válaszolunk.