Che cosa è unrobot industriale?
"Robot"è una parola chiave con un'ampia gamma di significati che variano notevolmente. Sono associati vari oggetti, come macchine umanoidi o grandi macchine in cui le persone entrano e le manipolano.
I robot furono concepiti per la prima volta nelle opere teatrali di Karel Chapek all'inizio del XX secolo e da allora sono stati rappresentati in numerose opere, e sono stati lanciati prodotti che portano il nome di questo personaggio.
In questo contesto, i robot oggi sono considerati diversi, ma i robot industriali sono stati utilizzati in molti settori per supportare le nostre vite.
Oltre all'industria automobilistica e dei componenti per automobili, nonché all'industria meccanica e metallurgica, i robot industriali sono oggi sempre più utilizzati in vari settori, tra cui la produzione di semiconduttori e la logistica.
Se definiamo i robot industriali dal punto di vista dei ruoli, possiamo dire che sono macchine che contribuiscono a migliorare la produttività industriale perché sono principalmente impegnate in lavori pesanti, lavori pesanti e lavori che richiedono una ripetizione precisa, piuttosto che persone.
Storia diRobot industriali
Negli Stati Uniti, il primo robot industriale commerciale è nato all'inizio degli anni '60.
Introdotti in Giappone, che nella seconda metà degli anni '60 stava attraversando un periodo di rapida crescita, le iniziative per produrre e commercializzare robot a livello nazionale iniziarono negli anni '70.
Successivamente, a causa dei due shock petroliferi del 1973 e del 1979, i prezzi aumentarono e si rafforzò la spinta alla riduzione dei costi di produzione, che avrebbe permeato l'intero settore.
Nel 1980 i robot iniziarono a diffondersi rapidamente e si dice che sia stato l'anno in cui divennero popolari.
Lo scopo iniziale dell'impiego dei robot era quello di sostituire operazioni complesse nel settore manifatturiero, ma i robot offrono anche i vantaggi del funzionamento continuo e di operazioni ripetitive e accurate, motivo per cui oggi sono ampiamente utilizzati per migliorare la produttività industriale. Il campo di applicazione si sta espandendo non solo nei processi manifatturieri, ma anche in vari settori, tra cui i trasporti e la logistica.
Configurazione dei robot
I robot industriali hanno un meccanismo simile a quello del corpo umano, in quanto trasportano lavoro anziché persone.
Ad esempio, quando una persona muove la mano, trasmette comandi dal cervello attraverso i nervi e muove i muscoli del braccio per muovere il braccio.
Un robot industriale è dotato di un meccanismo che funge da braccio e dai suoi muscoli, e di un controller che funge da cervello.
Parte meccanica
Il robot è un'unità meccanica. È disponibile in vari pesi portatili e può essere utilizzato in base al lavoro da svolgere.
Inoltre, il robot è dotato di più giunti (chiamati articolazioni), collegati tra loro da collegamenti.
Unità di controllo
Il controllore del robot corrisponde al controllore.
Il controller del robot esegue calcoli in base al programma memorizzato e, sulla base di questo, invia istruzioni al servomotore per controllare il robot.
Il controller del robot è collegato a un pannello di comando che funge da interfaccia per la comunicazione con le persone e a un box operativo dotato di pulsanti di avvio e arresto, interruttori di emergenza, ecc.
Il robot è collegato al controller del robot tramite un cavo di controllo che trasmette l'energia necessaria per muovere il robot e i segnali dal controller del robot.
Il robot e il suo controller consentono al braccio con memoria di movimento di muoversi liberamente in base alle istruzioni, ma collegano anche dispositivi periferici in base all'applicazione per eseguire un lavoro specifico.
A seconda del lavoro da svolgere, sono disponibili vari dispositivi di montaggio del robot, collettivamente denominati effettori finali (utensili), che vengono montati sulla porta di montaggio denominata interfaccia meccanica sulla punta del robot.
Inoltre, combinando i dispositivi periferici necessari, diventa un robot adatto all'applicazione desiderata.
※Ad esempio, nella saldatura ad arco, la pistola per saldatura viene utilizzata come effettore finale, mentre l'alimentatore e il dispositivo di alimentazione per saldatura vengono utilizzati insieme al robot come apparecchiatura periferica.
Inoltre, i sensori possono essere utilizzati come unità di riconoscimento per consentire ai robot di riconoscere l'ambiente circostante. Fungono da occhi (vista) e pelle (tatto) per una persona.
Le informazioni sull'oggetto vengono ottenute ed elaborate tramite il sensore e, utilizzando queste informazioni, è possibile controllare il movimento del robot in base allo stato dell'oggetto.
Meccanismo del robot
Quando si classifica il manipolatore di un robot industriale in base al meccanismo, si può grosso modo suddividerlo in quattro tipologie.
1 Robot cartesiano
I bracci sono azionati da giunti traslatori, il che offre i vantaggi di elevata rigidità e precisione. D'altro canto, presenta lo svantaggio che il raggio d'azione dell'utensile è limitato rispetto all'area di contatto con il terreno.
2 Robot cilindrici
Il primo braccio è azionato da un giunto rotante. È più facile garantire l'ampiezza del movimento rispetto a un robot a coordinate rettangolari.
3 Robot polari
Il primo e il secondo braccio sono azionati da un giunto rotante. Il vantaggio di questo metodo è che è più facile garantire l'intervallo di movimento rispetto a un robot a coordinate cilindriche. Tuttavia, il calcolo della posizione diventa più complicato.
4 Robot articolati
Un robot in cui tutti i bracci sono azionati da giunti rotanti ha un intervallo di movimento molto ampio rispetto al piano di terra.
Sebbene la complessità dell'operazione rappresenti uno svantaggio, la sofisticatezza dei componenti elettronici ha consentito di elaborare operazioni complesse ad alta velocità, diventando la soluzione principale dei robot industriali.
A proposito, la maggior parte dei robot industriali di tipo articolato ha sei assi di rotazione. Questo perché la posizione e la postura possono essere determinate arbitrariamente assegnando sei gradi di libertà.
In alcuni casi, a seconda della forma del pezzo, è difficile mantenere la posizione a 6 assi (ad esempio, quando è necessario un avvolgimento).
Per far fronte a questa situazione, abbiamo aggiunto un asse supplementare alla nostra gamma di robot a 7 assi e aumentato la tolleranza di assetto.
Data di pubblicazione: 25 febbraio 2025
