Die Industrieroboter der YH-Serie sind programmierbare, multifunktionale Automatisierungsmaschinen, die hauptsächlich in industriellen Produktionsumgebungen eingesetzt werden. Sie können verschiedene Aufgaben im dreidimensionalen Raum automatisch ausführen, wie z. B. Handhabung, Schweißen, Montage, Lackierung, Stapeln und Inspektion. Sie bestehen in der Regel aus einem mechanischen Gehäuse, einem Antriebssystem, einem Steuerungssystem und einem Sensorsystem und zeichnen sich durch hohe Präzision, hohe Geschwindigkeit, hohe Zuverlässigkeit und Wiederholgenauigkeit aus. Sie sind Kernkomponenten moderner intelligenter Fertigung.
Zusammensetzung von Industrierobotern
1. Mechanischer Körper
Dies sind die „Knochen“ und „Muskeln“ des Roboters, der Teil, der die Aktion direkt ausführt.
1.1 Aufbau: Üblicherweise besteht es aus einer Basis, einem großen Arm, einem kleinen Arm, einem Handgelenk und einem Endflansch.
1.2 Gelenke und Freiheitsgrade: Mehrere Gelenke (Dreh- oder Bewegungsgelenke) verbinden die einzelnen Komponenten und ermöglichen so unterschiedliche Freiheitsgrade. Der sechsachsige Industrieroboter verfügt über sechs Freiheitsgrade und simuliert die Flexibilität eines menschlichen Arms.
1.3 Endeffektor: Ein am Handgelenk befestigtes Werkzeug, das in direktem Kontakt mit dem zu bearbeitenden Objekt steht. Beispiele hierfür sind Greifer (pneumatisch/elektrisch), Saugnäpfe, Schweißpistolen, Spritzpistolen, Schleifköpfe, Laserschneidköpfe usw.
2. Antriebssystem
Dies ist die „Energiequelle“ von Industrierobotern und ist dafür verantwortlich, die für die Bewegung verschiedener Gelenke benötigte Energie bereitzustellen.
2.1 Servomotoren: am häufigsten verwendet, bieten eine hohe Präzision und schnelle Reaktionsfähigkeit bei der Positions- und Geschwindigkeitsregelung.
2.2 Hydraulische/Pneumatische Vorrichtungen: Werden in Schwerlast- (hydraulisch) oder einfachen Spannanwendungen (pneumatisch) eingesetzt, sind aber bei hochpräzisen Mehrachsenrobotern weniger verbreitet.
2.3 Untersetzungsgetriebe: Verbindet den Motor mit dem Gelenk, um die Drehzahl zu reduzieren, das Drehmoment zu erhöhen und die Positioniergenauigkeit zu verbessern.
Hauptkomponenten: RV-Reduziergetriebe (häufig verwendet für hochbelastete Gelenke) und Harmonic-Reduziergetriebe (häufig verwendet für leichtbelastete Gelenke oder Handgelenkgelenke).
3. Steuerungssystem
Dies ist das „Gehirn“ des Roboters, das Informationen verarbeitet, Wege plant und Anweisungen gibt.
3.1 Controller-Hardware: Ein Industriecomputer oder ein spezieller Steuerschrank mit CPU, Speicher und Schnittstellenschaltungen.
3.2 Steuerungssoftware/Algorithmus:
3.2.1 Bewegungssteuerung: Lösen der inversen Kinematik und Planen der Gelenkbewegungstrajektorien, um Glätte und Präzision zu gewährleisten.
3.2.2 Logiksteuerung: Verarbeitung von Eingangs- und Ausgangssignalen (E/A) und Koordination der Zusammenarbeit mit anderen Geräten (z. B. Förderbändern, Sensoren).
3.2.3 Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI): Teach-Pendant für Bediener zum Programmieren, Debuggen und Überwachen des Roboterstatus.
4. Wahrnehmungssystem
Dies sind die „fünf Sinne“ des Roboters, mit denen er Informationen über seinen internen Zustand und seine äußere Umgebung erhält und die den Schlüssel zur Erlangung von Intelligenz darstellen.
4.1 Interne Sensoren:
4.1.2 Encoder: Erfasst Motorwinkel und -drehzahl zur Erzielung einer Regelung im geschlossenen Regelkreis.
4.1.3 Drehmomentsensor: Erfasst die Gelenkkraft und wird zur Kollisionserkennung oder Kraftregelung beim Schleifen verwendet.
4.2 Externe Sensoren:
4.2.1 Bildverarbeitungssystem: Industriekamera, 3D-Scanner, zur Positionierung, Identifizierung und Qualitätsprüfung.
4.2.2 Kraft-/Tastsensoren: Am Ende montiert für präzise Montage oder Schleifen mit konstanter Kraft.
4.2.3 Sicherheitssensoren: Lidar, Sicherheitslichtvorhänge, die zur Überwachung des umliegenden Personals und zur Gewährleistung eines sicheren Abschaltens eingesetzt werden.
5. Assistenzsysteme
Obwohl es kein zentrales bewegliches Teil ist, ist es für den Betrieb unerlässlich:
5.1 Stromversorgungssystem: Netzteil, Spannungsregler.
5.2 Luftkreislaufsystem: Versorgt den pneumatischen Greifer bzw. den Ausgleichszylinder mit Druckluft.
5.3 Kühlsystem: Lüfter- oder Wasserkühlungsvorrichtung zur Vermeidung einer Überhitzung des Motors und des Schaltschranks.
5.4 Sicherheitszaun und Not-Aus-Knopf: physischer Schutz, der den Sicherheitsstandards entspricht.
| Modell | YH25A-180 |
| Achse | 6 Achsen |
| Körpergewicht | 334 kg |
| Nennnutzlast | 25 kg |
| Maximale Reichweite | 180 cm |
| Wiederholbarkeit | ± 0,05 mm |
| IP-Schutzart | IP65/ IP65 (Handgelenk) |
| Installation | Boden, Decke, Wand |
| Luftfeuchtigkeit | 20%-80% (keine Luftfeuchtigkeit) |
| Vibration | ≤4,9 m/S2 |
| Andere | Keine brennbaren oder ätzenden Gase und Flüssigkeiten, fern von elektrischen Störquellen. |
| Achse | Bewegungsbereich | Höchstgeschwindigkeit | Hohlachsendurchmesser |
| J1 | ±170° | 162°/S | - |
| J2 | +85°~ -155° | 162 °/S | - |
| J3 | +130° bis -85° | 148 °/S | - |
| J4 | ±170° | 295 °/S | Φ36 |
| J5 | +118° bis -140° | 294 °/S | - |
| J6 | ±360 ° | 411 °/S | - |
Industrieroboter sind mittlerweile in nahezu allen Fertigungsbranchen angekommen. Ihr Kernziel ist es, Menschen bei sich wiederholenden, gefährlichen und hochpräzisen Aufgaben zu ersetzen.
1. Die gängigsten Anwendungen
1.1 Handhabung, Be- und Entladung
1.1.1 Automatische Materialaufnahme und -platzierung für Werkzeugmaschinen, Spritzgießmaschinen, Stanzmaschinen
1.1.2 Materialtransfer in Lagern und Produktionslinien
1.2 Schweißen
1.2.1 Punktschweißen und Lichtbogenschweißen von Karosserien
1.2.2 Schweißen von Stahlkonstruktionen, Baumaschinen und Rohrleitungen
1.3 Montage
1.3.1 Verschraubung, Lagereinbau, Bauteilmontage
1.3.2 Montage von 3C-Elektronik, Haushaltsgeräten und Automobilkomponenten
1.4 Schleifen, Polieren, Entgraten
1.4.1 Bearbeitung von Eisenwaren, Badezimmerarmaturen, Druckgussteilen, Aluminiumlegierungsteilen
1.4.2 Ersatz manueller Arbeit, Verringerung staubbedingter Schäden
1.5 Sprühen, Beschichten
1.5.1 Lackieren von Autos, Haushaltsgeräten und Möbeln
1.5.2 Explosionsgeschützt, gleichmäßig, farbsparend
1.6 Palettierung, Verpackung
1.6.1 Automatisches Stapeln von Kartons, Säcken und Fässern
1.6.2 Häufig verwendet in der Lebensmittel-, Getränke-, Chemie- und Logistikindustrie.
1.7 Inspektion, Sortierung
1.7.1 Bildverarbeitungsroboter: Sichtprüfung, Dimensionsmessung, Sortierung fehlerhafter Produkte
1.7.2 Weit verbreitet in der Elektronik-, Lebensmittel- und Pharmaindustrie
1.8 Schneiden, Bearbeiten
1.8.1 Laserschneiden, Wasserstrahlschneiden, Angussentgraten, Bohren
1.8.2 Automobil-, Blech-, Gummi- und Kunststoffverarbeitung
2. Wichtigste Anwendungsbranchen
2.1 Automobilindustrie, größter Anwender: Punktschweißen, Lichtbogenschweißen, Montage, Lackieren
2.2 3C-Elektronik, Mobiltelefone, Computer: Montage, Inspektion, Klebstoffauftrag
2.3 Baumaschinen, Bagger, Kräne: Schweißen, Schleifen
2.4 Eisenwaren und Haushaltsgeräte, Klimaanlagen, Kühlschränke, Küchengeräte: Schweißen, Montage
2.5 Lebensmittel und Pharmazeutika: Sortieren, Verpacken, Palettieren
2.6 Logistik und Lagerhaltung: Palettendemontage, Be- und Entladung
2.7 Schienenverkehr, Schiffe, Stahlkonstruktionen: Schweißen, Schneiden
3. Vorteile des Robotereinsatzes
3.1 Stabile Qualität und hohe Konsistenz
3.2 24-Stunden-Dauerbetrieb, hohe Effizienz
3.3 Reduzierung von Arbeitsunfällen und Berufskrankheiten, Schweißrauch, Schleifstaub und hohen Temperaturen
3.4 Geringere Arbeitskosten, geeignet für die Massenproduktion.
