Roboty współpracujące zostały zaprojektowane specjalnie do bezpośredniej, bliskiej interakcji z ludźmi we wspólnej przestrzeni roboczej. To stanowi ich zasadniczą różnicę w stosunku do tradycyjnych robotów przemysłowych: podczas gdy tradycyjne roboty przemysłowe muszą być fizycznie odizolowane – zazwyczaj za ogrodzeniem ochronnym – dla zapewnienia bezpieczeństwa, roboty współpracujące mogą pracować ramię w ramię z ludźmi bez konieczności stosowania barier fizycznych.
| Nazwa | Robot współpracujący serii CR | ||
| Specyfikacja | Model | CR5-910 | |
| Ładunek | 5 kg | ||
| Zasięg | 917 mm | ||
| Stopnie swobody | 6 obrotowych połączeń | ||
| Interfejs użytkownika (HMI) | Pilot zdalnego sterowania 10,4 cala lub terminal mobilny Aplikacja internetowa | ||
| Ruch | Powtarzalność | ±0,02 mm | |
| Ruch osi | Zakres roboczy | Maksymalna prędkość | |
| 1 oś | ±360° | ±225°/s | |
| 2 osie | ±360° | ±225°/s | |
| 3 osie | ±360° | ±225°/s | |
| 4 osie | ±360° | ±225°/s | |
| 5 osi | ±360° | ±225°/s | |
| 6 osi | ±360° | ±225°/s | |
| Maksymalna prędkość TCP | 3,6 m/s | ||
| Maksymalna prędkość w linii prostej | 1,5 m/s | ||
| Cechy | Klasyfikacja IP | IP54/IP65 | |
| Interfejs narzędzi | GB/T 14468.1-50-4-M6(odpowiednik ISO 9409-1) | ||
| Zasilacz | 220-240 V AC 47-63 Hz 10 A/100-200 V AC 47-63 Hz 16 A | ||
| Porty wejścia/wyjścia | 2 wejścia/wyjścia cyfrowe, 24 V, 0,6 A | ||
| Zakres temperatur przechowywania | -40℃-55℃ | ||
| Wymiary robota | 1100x330x220mm | ||
| Waga maszyny | 22 kg | ||
| Pobór mocy | Typowe zużycie energii 200 W | ||
| Instalacja | Montaż naziemny, odwrócony, wspornikowy. Montaż w dowolnym kierunku. | ||
| Szafa sterownicza | Moc wejściowa | 200-240 V AC, 47-63 Hz, 10 A 100-200 V AC, 47-63 Hz, 16 A | |
| Moc wyjściowa znamionowa | 48 V przy 600 W | ||
| Waga | 13,6 kg | ||
| Zakres temperatur roboczych | -10-50℃ | ||
| Zakres temperatur przechowywania | -40-55℃ | ||
| Wilgotność robocza | 20%-70% wilgotności względnej | ||
| Wilgotność przechowywania | 10%-95% (bez kondensacji) | ||
| Ciśnienie powietrza | 70-106kPa | ||
| Klasyfikacja IP | IP44 | ||
| Hałas | ≤55 dB | ||
| Interfejs komunikacyjny | CAN, RS485, LAN, EtherCAT, INC Sygnał enkodera lA+, A-; B+, B-; Z+, Z- | ||
| Interfejs użytkownika | 16-kanałowe wejście cyfrowe (typ PNP, L: -3 V~5 V, H: 11 V-30 V DC, 2~15 mA), 16-kanałowe wejście cyfrowe (typ PNP, 22~28 V, maks.: 0,5 A) | ||
| Skrzynka sterownicza | Rozmiar ekranu | 10,4 cala | |
| Rozdzielczość ekranu | 800*600/60Hz | ||
| Typ ekranu dotykowego | Pojemnościowy | ||
| Zakres temperatur pracy | 0℃~50℃ | ||
| Zakres wilgotności roboczej | 10~90% RH (bez kondensacji) | ||
| Stopień ochrony | IP54 | ||
| Wymiary | 295*225*45 (bez uchwytu) | ||
| Waga | 1,3 kg | ||
a. Ograniczanie mocy i siły: Wbudowane czujniki momentu obrotowego monitorują moment obrotowy w każdym stawie w czasie rzeczywistym, umożliwiając konfigurację progów siły zderzenia poniżej biomechanicznych granic tolerancji ludzkiego ciała.
b. Zatrzymanie monitorowane z oceną bezpieczeństwa: Posiada zintegrowane funkcje blokowania wejść/wyjść bezpieczeństwa.
c. Monitorowanie prędkości i separacji: umożliwia regulację prędkości ruchu w czasie rzeczywistym za pomocą sterownika PLC bezpieczeństwa.
d. Powtarzalność: ±0,02 mm
e. Roboty współpracujące idealnie nadają się do elastycznych środowisk produkcyjnych charakteryzujących się dużą różnorodnością i zmienną produkcją seryjną – takich jak laserowe znakowanie urządzeń medycznych, precyzyjny montaż i inspekcja optyczna. Zachowując powtarzalność na poziomie przemysłowym, zapewniają one wspólną przestrzeń roboczą między ludźmi i maszynami, nieosiągalną w przypadku tradycyjnych systemów robotycznych.
Wartość użytkowa robotów współpracujących wynika z ich trzech kluczowych cech technicznych: percepcji siły, wizualnego kierowania i elastycznego wdrożenia. Poniżej analizujemy cztery główne kierunki zastosowań z perspektywy wdrożenia technicznego.
1. Precyzyjny montaż i kontrola siły wkładania
W tradycyjnym montażu na sztywno, odchylenia położenia mogą prowadzić do zakleszczenia lub uszkodzenia przedmiotu obrabianego. Roboty współpracujące wykorzystują tryb kontroli momentu obrotowego, umożliwiając końcówce szybkie wykrycie siły nacisku i aktywną adaptację. Typowym zastosowaniem jest montaż złączy elektronicznych: robot początkowo przykłada siłę 0,5 N, aby wyszukać położenie otworu. Po wykryciu nagłej zmiany siły automatycznie dostosowuje swoją pozycję, aby uzyskać precyzyjne włożenie z odstępem 0,1 mm, co zapewnia wydajność do 99,9%.
II. Szlifowanie i polerowanie adaptacyjne
Tolerancja wymiarowa obrabianego przedmiotu wynosi ±1 mm. Tradycyjne roboty z kontrolą położenia są trudne do dostosowania. Roboty współpracujące wykorzystują hybrydową metodę kontroli siły i położenia, aby utrzymać stałą siłę nacisku między narzędziem końcowym a powierzchnią obrabianego przedmiotu (z dokładnością ±0,5 N), automatycznie kompensując odchylenia trajektorii. Rozwiązanie to nadaje się do obróbki powierzchni części samochodowych, armatury łazienkowej i innych produktów.
III. Chwytanie sterowane za pomocą wizji maszynowej
Robot współpracujący, wyposażony w kamery 2D/3D, realizuje sterowanie wizualne poprzez kalibrację ręka-oko. Typowym zastosowaniem jest sortowanie rozproszonych i ułożonych w stosy elementów obrabianych: model głębokiego uczenia identyfikuje położenie i orientację elementów obrabianych, a robot planuje trajektorię chwytania w czasie rzeczywistym. Nie jest wymagane precyzyjne pozycjonowanie tacy. Podczas przezbrojeń produkcyjnych wystarczy przełączyć jedynie model wizualny, a czas programowania skraca się z kilku godzin do minut.
IV. Mobilny robot współpracujący kompozytowy
Ramię współpracujące jest zamontowane na podwoziu robota AMR, tworząc zintegrowany system „ręka-oko-noga”. Nadaje się do obsługi materiałów i scenariuszy operacyjnych między stanowiskami roboczymi, na przykład na linii produkcyjnej obróbki skrawaniem: robot AMR przemieszcza się do tokarki, ramię mechaniczne chwyta półfabrykat i podaje go do wrzeciona, a po zakończeniu obróbki gotowy produkt jest odbierany i wysyłany do stanowiska kontroli. Komunikacja odbywa się za pośrednictwem technologii 5G + OPC UA, z współpracą na poziomie milisekund.
Powyższe cztery kierunki reprezentują ścieżkę, którą przechodzą roboty współpracujące, przechodząc od „powtarzalnych czynności wykonywanych na stałym stanowisku pracy” do „zdolności adaptacji do warunków otoczenia i zróżnicowanych zadań”.
