Sistema robótico automático de soldadura por arco, célula de soldadura MIG/TIG de 6 eixos com sensor de seguimento de costura para fabrico de peças automóveis.

O robô industrial da série YH é uma máquina automatizada programável e multifuncional, utilizada principalmente em ambientes de produção industrial. Pode executar automaticamente diversas tarefas num espaço tridimensional, como manuseamento, soldadura, montagem, pintura, empilhamento e inspeção. Geralmente, é composto por um corpo mecânico, sistema de acionamento, sistema de controlo e sistema de sensores, e apresenta características como alta precisão, alta velocidade, alta fiabilidade e repetibilidade. É um equipamento essencial para a moderna manufatura inteligente.

Composição de Robôs Industriais

1. Corpo mecânico

Estes são os "ossos" e os "músculos" do robô, a parte que realiza a ação diretamente.

1.1 Estrutura: É constituída normalmente por uma base, braço maior, braço menor, pulso e flange final.

1.2 Articulações e Graus de Liberdade: Ligado por múltiplas articulações (rotativas ou móveis), proporcionando diferentes graus de liberdade (GDL). O robô industrial de seis eixos tem 6 graus de liberdade e simula a flexibilidade de um braço humano.

1.3 Efetor final: Uma ferramenta instalada na extremidade do pulso que está em contacto direto com o objeto que está a ser operado. Exemplos incluem garras (pneumáticas/elétricas), ventosas, pistolas de soldar, pistolas de pintura, cabeças de retificação, cabeças de corte a laser, etc.

2. Sistema de acionamento

Esta é a "fonte de energia" dos robôs industriais e é responsável por fornecer a energia necessária para o movimento de várias articulações.

2.1 Servomotores: os mais utilizados, proporcionando um controlo de posição e velocidade de elevada precisão e elevada resposta.

2.2 Dispositivos hidráulicos/pneumáticos: Utilizados em cenários de serviço pesado (hidráulicos) ou de fixação simples (pneumáticos), mas menos comuns em robôs multieixos de alta precisão.

2.3 Redutor: Liga o motor à junta para reduzir a velocidade, aumentar o binário e melhorar a precisão do posicionamento.

Componentes principais: redutor RV (frequentemente utilizado em articulações de carga pesada) e redutor harmónico (frequentemente utilizado em articulações de carga leve ou articulações do pulso).

3. Sistema de controlo

Este é o "cérebro" do robô, que processa informação, planeia trajetórias e dá instruções.

3.1 Hardware do controlador: Um computador industrial ou um armário de controlo dedicado contendo circuitos de CPU, memória e interface.

3.2 Software/Algoritmo de Controlo:

3.2.1 Controlo do Movimento: Resolver a cinemática inversa e planear as trajetórias de movimento das articulações de forma a garantir suavidade e precisão.

3.2.2 Controlo Lógico: Processa os sinais de entrada e saída (E/S) e coordena a cooperação com outros dispositivos (por exemplo, tapetes transportadores, sensores).

3.2.3 Interface Homem-Máquina (IHM): Painel de controlo para que os operadores programem, depurem e monitorizem o estado do robô.

4. Sistema de percepção

Estes são os "cinco sentidos" do robô, utilizados para obter informações sobre o seu estado interno e ambiente externo, e são a chave para alcançar a inteligência.

4.1 Sensores internos:

4.1.2 Encoder: Deteta o ângulo e a velocidade do motor para obter o controlo em malha fechada.

4.1.3 Sensor de binário: deteta a força nas juntas e é utilizado para deteção de colisões ou controlo de força na retificação.

4.2 Sensores exteriores:

4.2.1 Sistema de visão: câmara industrial, scanner 3D, para posicionamento, identificação e inspeção de qualidade.

4.2.2 Sensores de força/táteis: Montados na extremidade para montagem de precisão ou retificação com força constante.

4.2.3 Sensores de segurança: Lidar, cortinas de luz de segurança, utilizados para monitorizar o pessoal circundante e garantir o encerramento seguro.

5. Sistemas de assistência

Embora não seja uma peça central em movimento, é essencial para o funcionamento:

5.1 Sistema de alimentação: unidade de alimentação, regulador de tensão.

5.2 Sistema de circuito de ar: Fornece ar comprimido à garra pneumática ou cilindro de equilíbrio.

5.3 Sistema de refrigeração: Dispositivo de refrigeração por ventoinha ou água para evitar o sobreaquecimento do motor e do painel de controlo.

5.4 Vedação de segurança e botão de paragem de emergência: proteção física que cumpre as normas de segurança.

Os robôs industriais já estão presentes em quase todos os setores da indústria transformadora. O seu principal objetivo é substituir os humanos na execução de tarefas repetitivas, perigosas e que exigem elevada precisão. 

1. Os aplicativos mais comuns

1.1 Manuseamento, carregamento e descarregamento

1.1.1 Recolha e posicionamento automático de materiais para máquinas-ferramenta, máquinas de injeção e máquinas de estampagem.

1.1.2 Transferência de materiais em armazéns e linhas de produção

1.2 Soldadura

1.2.1 Soldadura por pontos e soldadura por arco de carroçarias

1.2.2 Soldadura de estruturas de aço, máquinas de construção e tubagens

1.3 Montagem

1.3.1 Fixação por parafuso, instalação de rolamentos, montagem de componentes

1.3.2 Montagem de componentes eletrónicos 3C, eletrodomésticos e automóveis

1.4 Retificação, polimento e rebarbação

1.4.1 Processamento de ferragens, acessórios para casas de banho, peças fundidas, peças em liga de alumínio

1.4.2 Substituição do trabalho manual, reduzindo os danos relacionados com o pó

1.5 Pulverização, revestimento

1.5.1 Pintura para automóveis, eletrodomésticos e mobiliário

1.5.2 À prova de explosão, uniforme, poupa tinta

1.6 Paletização, embalagem

1.6.1 Empilhamento automático de caixas de cartão, sacos e barris

1.6.2 Comumente utilizado em alimentos, bebidas, produtos químicos e logística.

1.7 Inspeção e triagem

1.7.1 Robôs de visão: inspeção de aparência, medição de dimensões, triagem de produtos defeituosos

1.7.2 Muito utilizado nas indústrias eletrónica, alimentar e farmacêutica.

1.8 Corte e processamento

1.8.1 Corte a laser, corte por jato de água, aparar portões, perfuração

1.8.2 Transformação de automóveis, chapas metálicas, borracha e plástico

2. Principais setores de aplicação

2.1 Indústria automóvel, o maior consumidor: soldadura por pontos, soldadura por arco, montagem, pulverização

2.2 Electrónica 3C, telemóveis, computadores: montagem, inspecção, aplicação de cola

2.3 Máquinas de construção, escavadoras, gruas: soldadura, esmerilamento

2.4 Ferragens e eletrodomésticos, aparelhos de ar condicionado, frigoríficos, utensílios de cozinha: soldadura, montagem

2.5 Alimentos e produtos farmacêuticos: triagem, acondicionamento e paletização

2.6 Logística e armazenagem: desmontagem de paletes, carga e descarga

2.7 Transporte ferroviário, navios, estruturas de aço: soldadura, corte

3. Benefícios da utilização de robôs

3.1 Qualidade estável e elevada consistência

3.2 Funcionamento ininterrupto 24 horas por dia, alta eficiência

3.3 Reduzir as lesões no trabalho e doenças profissionais, fumos de soldadura, poeiras de esmerilamento, altas temperaturas

3.4 Menores custos de mão-de-obra, adequados para a produção em massa.