Tiếng
Việt
Tiếng
Anh
Tiếng
Nhật
Tiếng Anh
Phân loại Robot công nghiệp
Giới thiệu chung
Phân loại Robot công nghiệp có 3 tiêu chí dựa dựa vào số bậc tự do, ứng dụng của nó và phân loại robot dựa theo chủng loại. Robot công nghiệp là loại tự động, có thể lập trình và có khả năng di chuyển hai hoặc nhiều trục.
Một robot công nghiệp điển hình được tạo thành từ các yếu tố chức năng sau:
-
Bộ điều khiển: Đây là thành phần cung cấp cho robot bộ nhớ và sức mạnh xử lý cần thiết để hoạt động. Bộ điều khiển của robot đóng vai trò là bộ não của toàn bộ hệ thống điều khiển.
-
Cảm biến: Robot sử dụng cảm biến để thu thập dữ liệu từ môi trường xung quanh. Cảm biến là tai, mắt của robot.
-
Truyền động và nguồn năng lượng: Robot có thể sử dụng truyền động điện, khí nén, thủy lực hoặc bất kỳ truyền động nào khác để lấy và chuyển đổi năng lượng cần thiết cho hoạt động của nó.
-
Cánh tay robot: Được thiết kế để bắt chước cánh tay người, cánh tay robot là cấu trúc được tạo thành từ nhiều đoạn được nối với nhau bằng các khớp nối/mối liên kết. Các khớp có thể được lập trình để di chuyển theo hướng mong muốn.
-
Dụng cụ cuối cánh tay (EOAT)/bộ tác động cuối: là thiết bị/bộ truyền động tùy chỉnh được kết nối ở phần cuối của cánh tay rô bốt được sử dụng để thực hiện các hoạt động cụ thể như hàn, xử lý vật liệu, sơn, lắp ráp, v.v. Một số robot công nghiệp hỗ trợ hoán đổi của EOAT để cho phép chúng thực hiện các hoạt động khác nhau.
Phân loại robot dựa trên số bậc tự do
Robot 3 trục
Robot 3 trục có thể chuyển động tịnh tiến theo ba trục X, Y và Z trong tọa độ Đề các và không thể thực hiện chuyển động quay. Robot ba trục có thể tự động hóa các quy trình đơn giản trong đó hướng và vị trí của chi tiết không thay đổi. Hầu hết robot ba trục được sử dụng để nhặt và đặt, vận chuyển chi tiết, và xếp hàng lên pallet.
Robot 3 trục hàn thiếc tự động.
Robot 6 trục
Robot 6 trục là một loại robot có khớp nối và là loại robot phổ biến nhất trong sản xuất công nghiệp. Chúng cung cấp tính linh hoạt, sức mạnh và tầm với cần thiết để hoàn thành hầu hết các ứng dụng bao gồm tự động hóa hàn, xử lý vật liệu , loại bỏ vật liệu và sơn . Robot sáu trục có thể di chuyển trong các mặt phẳng X, Y và Z.
Ngoài ra, robot 6 trục có thể thực hiện các động tác cuộn, cao độ, kẹp. Điều này làm cho chuyển động của những robot này tương tự như chuyển động của cánh tay con người, một lý do khiến chúng trở nên lý tưởng để tiếp quản dây chuyền sản xuất.
Robot 6 trục lắp ráp tự động
Phân loại robot theo ứng dụng
Robot gắp và đặt
Rô-bốt gắp và đặt cung cấp các giải pháp tự động để nâng các vật thể từ một vị trí và đặt chúng ở các vị trí khác.
Robot xếp hàng trên pallet
Robot hàn
Robot hàn là một loại robot đã được lập trình sẵn giúp người chủ hoàn toàn tự động hóa quá trình hàn cơ khí. Tùy vào từng mục đích sử dụng mà thị trường đã cho ra đời nhiều loại robot hàn gia công cơ khí khác nhau về đầu hàn như robot hàn tích, hàn dây, hàn điểm hay hàn Laser .
Robot hàn chi tiết
Robot sơn
Robot sơn sử dụng cánh tay với sáu bậc tự do. Các bề mặt khó tiếp cận thủ công thông thường có thể dễ dàng tiếp cận hơn bởi các robot sơn. Ngoài ra, các bộ phận phức tạp có bề mặt góc cạnh hoặc cong có thể được sơn hoặc phủ bởi robot sơn một cách dễ dàng.
Robot công nghiệp trong dây chuyền sơn oto
Robot đóng gói
Robot xếp hàng lên pallet ứng dụng tự động hóa với cánh tay robot công nghiệp cho nhà máy thông minh giúp bốc dỡ hàng hóa, xếp hàng lên pallet, xếp hàng vào thùng carton, thùng nhựa, hộp nhựa.
Robot đóng gói trên palet
Robot gia công
Robot gia công được triển khai cho các quy trình gia công như một giải pháp thay thế cho các máy phay, tiện và CNC truyền thống hơn. Những máy này thường lớn và thiếu tính linh hoạt trong sản xuất khi gia công các chi tiết lớn hoặc có hình dạng không đều. Robot gia công giải quyết những vấn đề đau đầu này cho các nhà sản xuất, cho phép các chi tiết linh hoạt và chính xác hơn so với các thiết bị gia công khác.
Robot trong lĩnh vực gia công CNC
Phân loại robot theo chủng loại
Robot Đề các
Là loại robot công nhiệp thực hiện chuyển động tuyến tính trong không gian. Chúng di chuyển dọc theo các trục x,y,z và tất cả đều vuông góc với nhau.
Ưu nhược điểm
-
Thiết kế và vận hành đơn giản.
-
Độ chính xác cao.
-
Giá cả phải chăng.
-
Chiếm nhiều không gian hơn.
-
Tốc độ và khả năng tăng tốc hạn chế.
-
Thiếu linh hoạt.
Ứng dụng
Các ứng dụng nhặt và đặt tuyến tính, vẽ sơ đồ, in 3D, cắt.
Robot đề các (Cartesian Robots)
Robot SCARA
SCARA là từ viết tắt của Cánh tay robot lắp ráp tuân thủ có chọn lọc.
Robot SCARA hoạt động trên 3 trục (X, Y và Z) và cũng có chuyển động quay.
Ưu nhược điểm
-
Khả năng lặp lại vị trí tốt nhất.
-
Dễ lắp đặt và chiếm ít diện tích.
-
Tốc độ cao cho tải trọng vừa phải.
-
Thích hợp cho tải trọng nhẹ hoặc trung bình nặng.
Ứng dụng
Các ứng dụng chọn và đặt có độ chính xác cao, tốc độ cao như khắc, xử lý vật liệu.
Robot SCARA (SCARA Robots)
Robot có khớp nối
Robot có khớp nối là robot công nghiệp có các khớp quay. Chuyển động của robot có khớp nối đơn giản giống như chuyển động của cánh tay con người.
Ưu nhược điểm:
-
Linh hoạt hơn,
-
Tốc độ cao.
-
Phức tạp, đắt tiền.
Ứng dụng
Ứng dụng rất lớn, ví dụ như trong Sơn, Phủ, Hàn, Đóng gói.
Robot có khớp nối (Articulated Robots)
Robot trụ
Là robot công nghiệp có khớp quay ở chân đế nối với trục có cánh tay có khớp lăng trụ. Robot có ba trục chuyển động, trong đó có hai trục thẳng và một trục tròn. Trục được kết nối với đế của bot có thể xoay và cánh tay có thể di chuyển lên xuống và thậm chí mở rộng để tạo thành một vỏ bọc làm việc hình trụ.
Ưu nhược điểm
-
Khả năng chịu tải cao.
-
Chiếm nhiều không gian hơn.
Ứng dụng
Tự động hóa hàn, xử lý vật liệu, ứng dụng lắp ráp, sơn.
Robot trụ (Cylindrical Robots)
Robot nhện
Là robot công nghiệp được chế tạo trên khung hình tam giác cứng.
Khung được gắn ngay phía trên khu vực làm việc, với mỗi cánh tay chứa một động cơ servo mô-men xoắn cao.
Ưu nhược điểm
-
Tốc độ cao và khả năng tăng tốc.
-
Không thể mang vác nặng.
-
Các ứng dụng chọn và đặt nhanh cần thiết trong nghành y học và thực phẩm.
Ứng dụng: Sử dụng trong các ngành nghề đóng gói, hàn
Robot nhện (Delta Robots)
Robot cầu
Là robot công nghiệp có hai khớp quay và một khớp tuyến tính. Chuyển động quay và nâng thẳng đứng của robot có thể thực hiện được thông qua các khớp quay.
Ưu nhược điểm
-
Khả năng nâng tải tốt.
-
Diện tích lớn.
-
Thiết kế phức tạp.
-
Chi phí cao.
Ứng dụng
Ứng dụng hạn chế như ép phun, xử lý vật liệu, hàn.
Robot cầu (Polar Robots)
Robot Cộng tác
Robot cộng tác là những robot công nghiệp chia sẻ không gian làm việc với con người.
Robot sử dụng các cảm biến khác nhau để đảm bảo chúng phát hiện hành vi không mong muốn của con người và hoạt động an toàn.
Ưu nhược điểm
-
An toàn cho con người.
-
Thân thiện với người dùng.
-
Thích nghi và linh hoạt
-
Tốc độ hạn chế,
-
Đắt và lớn.
-
Yêu cầu nhiều sự chấp thuận khác nhau.
Ứng dụng
Robot có rất nhiều ứng dụng, bao gồm bắt vít, đánh bóng, niêm phong, thu gom rác,… .
Robot cộng tác (Collaborative Robots)
An toàn và Bảo trì Robot Công nghiệp
Nhìn chung, tất cả loại robot đều có mức độ an toàn gần như giống nhau. Phương pháp điển hình để bảo vệ người vận hành khỏi bị kẹp là một hệ thống bên ngoài tạo ra một hàng rào cơ bản xung quanh robot. Hàng rào này là một chốt bảo vệ cứng với một cánh cửa mà khi người điều khiển mở ra sẽ báo cho robot ngừng di chuyển hoặc chuyển sang chế độ hoạt động chậm.
Lớp bảo vệ cứng này bảo vệ cả người vận hành và sản phẩm bằng cách không cho phép bất kỳ ai can thiệp vào robot khi robot đang được sử dụng. Đối với việc bảo trì, không có tiêu chuẩn chung cho các loại robot. Thời gian bảo trì chủ yếu phụ thuộc vào môi trường mà robot đang hoạt động và chu kỳ làm việc của chúng.
Ví dụ: các quy trình tiếp xúc nhiều với bụi bẩn sẽ yêu cầu bảo trì thường xuyên hơn đối với tất cả các loại robot so với các quy trình trong phòng sạch.
Tham khảo một số bài viết liên quan của CNC VINA
