Robot przemysłowy serii YH to programowalna, wielofunkcyjna, zautomatyzowana maszyna, wykorzystywana głównie w przemysłowych środowiskach produkcyjnych. Może automatycznie wykonywać różne zadania w przestrzeni trójwymiarowej, takie jak obsługa, spawanie, montaż, malowanie, układanie i kontrola. Roboty te zazwyczaj składają się z korpusu mechanicznego, układu napędowego, układu sterowania i układu czujników, charakteryzując się wysoką precyzją, szybkością, niezawodnością i powtarzalnością. Stanowią one podstawowe wyposażenie nowoczesnej, inteligentnej produkcji.
Skład robotów przemysłowych
1. Ciało mechaniczne
Są to „kości” i „mięśnie” robota, część bezpośrednio wykonująca czynność.
1.1 Budowa: Zazwyczaj składa się z podstawy, dużego ramienia, małego ramienia, nadgarstka i kołnierza końcowego.
1.2 Stawy i stopnie swobody: Połączone wieloma stawami (obrotowymi lub ruchomymi), zapewniającymi różne stopnie swobody (DOF). Sześcioosiowy robot przemysłowy ma 6 stopni swobody i symuluje giętkość ludzkiego ramienia.
1.3 Efektor końcowy: Narzędzie zamontowane na końcu nadgarstka, które ma bezpośredni kontakt z obsługiwanym obiektem. Takie jak chwytaki (pneumatyczne/elektryczne), przyssawki, pistolety spawalnicze, pistolety natryskowe, głowice szlifierskie, głowice do cięcia laserowego itp.
2. Układ napędowy
Jest to „źródło zasilania” robotów przemysłowych i odpowiada za dostarczanie energii niezbędnej do ruchu różnych stawów.
2.1 Silniki serwo: najczęściej stosowane, zapewniające wysoką precyzję oraz szybką reakcję kontroli położenia i prędkości.
2.2 Urządzenia hydrauliczne/pneumatyczne: Stosowane w scenariuszach wymagających dużej wytrzymałości (hydrauliczne) lub prostego zaciskania (pneumatyczne), ale rzadziej spotykane w precyzyjnych robotach wieloosiowych.
2.3 Reduktor: łączy silnik ze złączem w celu zmniejszenia prędkości, zwiększenia momentu obrotowego i poprawy dokładności pozycjonowania.
Główne elementy: reduktor RV (często stosowany w stawach poddawanych dużemu obciążeniu) i reduktor harmoniczny (często stosowany w stawach poddawanych niewielkiemu obciążeniu lub w stawach nadgarstka).
3. System sterowania
To jest „mózg” robota, który przetwarza informacje, planuje ścieżki i wydaje instrukcje.
3.1 Sprzęt sterujący: komputer przemysłowy lub dedykowana szafa sterownicza zawierająca procesor, pamięć i obwody interfejsu.
3.2 Oprogramowanie/algorytm sterujący:
3.2.1 Kontrola ruchu: rozwiązywanie zadań kinematyki odwrotnej i planowanie trajektorii ruchu stawów w celu zapewnienia płynności i precyzji.
3.2.2 Sterowanie logiczne: przetwarzanie sygnałów wejściowych i wyjściowych (I/O) oraz koordynacja współpracy z innymi urządzeniami (np. przenośnikami taśmowymi, czujnikami).
3.2.3 Interfejs człowiek-maszyna (HMI): Pilot umożliwiający operatorom programowanie, debugowanie i monitorowanie stanu robota.
4. System percepcji
To „pięć zmysłów” robota, które służą do uzyskiwania informacji o jego stanie wewnętrznym i otoczeniu zewnętrznym, a także są kluczem do osiągnięcia inteligencji.
4.1 Czujniki wewnętrzne:
4.1.2 Enkoder: wykrywa kąt i prędkość silnika w celu uzyskania sterowania w pętli zamkniętej.
4.1.3 Czujnik momentu obrotowego: wykrywa siłę w stawach i jest stosowany do wykrywania kolizji lub kontroli siły podczas szlifowania.
4.2 Czujniki zewnętrzne:
4.2.1 System wizyjny: kamera przemysłowa, skaner 3D, do pozycjonowania, identyfikacji, kontroli jakości.
4.2.2 Czujniki siły/dotyku: Montowane na końcu w celu umożliwienia precyzyjnego montażu lub szlifowania ze stałą siłą.
4.2.3 Czujniki bezpieczeństwa: Lidar, kurtyny świetlne bezpieczeństwa służące do monitorowania personelu znajdującego się w pobliżu i zapewnienia bezpiecznego wyłączenia.
5. Systemy wspomagające
Choć nie jest to element ruchomy, jest niezbędny do działania:
5.1 Układ zasilania: zasilacz, regulator napięcia.
5.2 Układ obiegu powietrza: dostarcza sprężone powietrze do chwytaka pneumatycznego lub cylindra równoważącego.
5.3 Układ chłodzenia: Wentylator lub urządzenie chłodzące wodą zapobiegające przegrzaniu silnika i szafy sterowniczej.
5.4 Ogrodzenie bezpieczeństwa i przycisk zatrzymania awaryjnego: ochrona fizyczna spełniająca normy bezpieczeństwa.
| Model | YH25A-180 |
| Oś | 6 osi |
| Masa ciała | 334 kg |
| Ładunek znamionowy | 25 kg |
| Maksymalny zasięg | 180 cm |
| Powtarzalność | ± 0,05 mm |
| Stopień ochrony IP | IP65/ IP65 (nadgarstek) |
| Instalacja | Podłoga, sufit, ściana |
| Wilgotność | 20%-80% (bez wilgoci) |
| Wibracja | ≤4,9 m/S2 |
| Inny | Nie należy używać gazów ani cieczy łatwopalnych i żrących, z dala od źródeł zakłóceń elektrycznych. |
| Oś | Zakres ruchu | Maksymalna prędkość | Średnica osi pustej |
| J1 | ±170° | 162°/S | - |
| J2 | +85°~ -155° | 162 °/S | - |
| J3 | +130°~ -85° | 148 °/S | - |
| J4 | ±170° | 295 °/S | Φ36 |
| J5 | +118°~ -140° | 294 °/S | - |
| J6 | ±360 ° | 411 °/S | - |
Roboty przemysłowe przeniknęły już do niemal wszystkich gałęzi przemysłu wytwórczego. Ich sednem jest zastąpienie ludzi w wykonywaniu powtarzalnych, niebezpiecznych i wymagających dużej precyzji zadań.
1. Najbardziej popularne aplikacje
1.1 Obsługa, załadunek i rozładunek
1.1.1 Automatyczne pobieranie i układanie materiału w obrabiarkach, wtryskarkach, maszynach do tłoczenia
1.1.2 Przepływ materiałów w magazynach i liniach produkcyjnych
1.2 Spawanie
1.2.1 Spawanie punktowe i łukowe nadwozi samochodowych
1.2.2 Spawanie konstrukcji stalowych, maszyn budowlanych i rur
1.3 Montaż
1.3.1 Mocowanie śrub, montaż łożysk, montaż podzespołów
1.3.2 Montaż elektroniki 3C, sprzętu AGD i podzespołów samochodowych
1.4 Szlifowanie, polerowanie, gratowanie
1.4.1 Obróbka okuć, armatury łazienkowej, części odlewanych ciśnieniowo, części ze stopów aluminium
1.4.2 Zastępowanie pracy ręcznej, redukcja szkód związanych z pyłem
1.5 Natryskiwanie, powlekanie
1.5.1 Malowanie samochodów, sprzętu AGD, mebli
1.5.2 Przeciwwybuchowe, jednolite, oszczędzające farbę
1.6 Paletyzacja, pakowanie
1.6.1 Automatyczne układanie kartonów, worków i beczek
1.6.2 Powszechnie stosowane w przemyśle spożywczym, napojowym, chemicznym i logistycznym
1.7 Kontrola, sortowanie
1.7.1 Roboty wizyjne: kontrola wyglądu, pomiar wymiarów, sortowanie wadliwych produktów
1.7.2 Szeroko stosowane w przemyśle elektronicznym, spożywczym i farmaceutycznym
1.8 Cięcie, przetwarzanie
1.8.1 Cięcie laserowe, cięcie wodą, przycinanie bram, wiercenie
1.8.2 Obróbka samochodów, blach, gumy i tworzyw sztucznych
2. Główne branże zastosowań
2.1 Produkcja samochodów, największy użytkownik: spawanie punktowe, spawanie łukowe, montaż, natryskiwanie
2.2 Elektronika 3C, telefony komórkowe, komputery: montaż, kontrola, dozowanie kleju
2.3 Maszyny budowlane, koparki, dźwigi: spawanie, szlifowanie
2.4 Sprzęt i urządzenia gospodarstwa domowego, klimatyzatory, lodówki, sprzęt kuchenny: spawanie, montaż
2.5 Żywność i farmaceutyka: sortowanie, pakowanie, paletyzacja
2.6 Logistyka i magazynowanie: demontaż, załadunek i rozładunek palet
2.7 Transport kolejowy, statki, konstrukcje stalowe: spawanie, cięcie
3. Korzyści z używania robotów
3.1 Stabilna jakość i wysoka spójność
3.2 Praca non-stop przez 24 godziny na dobę, wysoka wydajność
3.3 Zmniejszenie ryzyka urazów w pracy i chorób zawodowych, oparów spawalniczych, pyłu szlifierskiego i wysokich temperatur
3.4 Niższe koszty pracy, przystosowanie do produkcji masowej.
