Wie man industrielle Roboter wissenschaftlich auswählt

Kernbewertungskriterien über den LOSTPED-Rahmen

• Lastkapazität: muss dem Gewicht der Zielarbeitsstücke und der Endbeanspruchung entsprechen
• Bewegungsorientierung: Kartesianische (richte) Systeme eignen sich für einfache lineare Bewegungen; SCARA-Roboter zeichnen sich bei hohen Geschwindigkeiten durch planare Aufgaben aus; 6-Achsen-Manipulatoren ermöglichen Füllraumfertigkeit
• Geschwindigkeit und Schlag: Langstreckentransport (z. B. X-Achsen-Schlag der Klasse 10m) eignet sich besser für kartesische Systeme im Portalstil, während kompakte Arbeitsplätze SCARA-Modelle bevorzugen
• Genauigkeitsanforderungen: Die Präzision auf Millimeterebene ist für eine präzise Montage von entscheidender Bedeutung, während Subcentimeter Toleranzen für die allgemeine Materialbearbeitung ausreichen
• Anpassung an die Umwelt: Die Betriebsbedingungen wie Staub, Feuchtigkeit und Temperatur, die sich auf mechanische Strukturen und Steuerungssysteme auswirken, müssen berücksichtigt werden
• Zyklus der Arbeitszeit: Bei kontinuierlichen Betriebsszenarien ist auf die Wärmeabgabe des Motors und die Haltbarkeit der Bauteile zu achten

Technische Entscheidung für typische Anwendungen

1. Nutzlast-Kostenwirksamkeits-Balance:
   • In Anwendungen mit einer Nutzlast von 20 kg bieten kartesische Systeme durch ausgereifte modulare Konstruktionen (z. B. standardisierte lineare Führungen und Servoantriebe) Kostenvorteile gegenüber vergleichbaren SCARA-Robotern.die die von SCARA bei ähnlichen Nutzlasten geforderten hochwertigen Steuerungsmodule vermeiden.
   • Komplexe räumliche Vorgänge (z. B. das Greifen von Teilen aus eckigen Behältern) erfordern trotz höherer Vorabinvestitionen die Flexibilität von 6-Achsen-Armen für mehrere Gelenke.
2. Optimierung des Arbeitsplatzes:
   • Enge Arbeitsplätze profitieren von kompakten SCARA-Robotern, deren ebenne Bewegung die Raumeffizienz maximiert.
   • Offene Produktionslinien sind ideal für kartesische Portalsysteme, die eine anpassbare Schlagvergrößerung durch lineare Modulkombinationen (z. B.Anwendungen für Ultrallangeachsen in automatisierten Speicher- und Abrufsystemen).

Technologische Fortschritte treiben die Einführung kartesischer Roboter voran

• Digitale Auswahlwerkzeuge: Online-Konfigurationsplattformen ermöglichen eine schnelle parametrische Gestaltung. Benutzer können 3D-Modelle und Systemschemata mit nur wenigen Klicks erstellen, indem sie die Nutzlastmasse und den erforderlichen Schlag eingeben."Diese Werkzeuge ersetzen keine detaillierten technischen Berechnungen"Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, die für die Auswahl von Mitarbeitern geeignet sind", so Vaughn, "aber sie vereinfachen den Auswahlprozess deutlich".
• Einteilige integrierte Lösungen: Die Lieferanten bieten jetzt schlüsselfertige Systeme an, einschließlich Führungen, Servoantriebe und Steuerungsmodule, die über eine einzelne Bauteilnummer bestellt werden,Ersetzung des traditionellen Multi-Vendor-Einkaufsmodells und Verkürzung der Lieferzeiten.
• Intelligente Steuerungsupgrades:
  • Vorparametrierte Softwarepakete (z. B. Bosch Rexroth-PLC-spezifische Funktionsblöcke) ermöglichen Plug-and-Play-Koordinierungsbewegung auf mehreren Achsen.Benutzer können Pick-and-Place-Aufgaben über vereinfachte mnemonische Codes programmieren, wodurch die komplexe Codierung eliminiert wird.
  • Einheitliche Programmierschnittstellen, die mit IEC-61131-3 konform sind, standardisieren die Syntax über die Leiterlogik, C++ und andere Sprachen hinweg und gewährleisten die Kompatibilität mit Controllern verschiedener Hersteller.
• Durchbrüche in der Sicherheitstechnik:
  • Servoantriebe mit eingebauten Sicherheitsfunktionen ermöglichen einen Modus mit reduziertem Drehmoment für die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter.mit sofortiger Drehmomentreduzierung bei Berührung zur Vermeidung von Verletzungen.
  • Direktantriebstechnologie und modulare Konstruktion: Lineare Motor-Einheiten in Verbindung mit standardisierten Zuführungsmodulen erreichen eine SCARA-ähnliche Z-Achsenbewegung und vereinfachen die mechanische Komplexität.
• Vereinfachte Mensch-Maschine-Interaktion:
  • Vorinstallierte Funktionsblöcke ermöglichen es Nicht-Experten, grundlegende Pick-and-Place-Aufgaben zu programmieren, wodurch die Ausbildung des Bedieners um mehr als 50% verkürzt wird.
  • Universalcontroller integrieren Geräte von Drittanbietern über industrielle Ethernet-Protokolle (z. B. EtherCAT, Profinet), wodurch die Investitionen in proprietäre Steuerungssysteme minimiert werden.

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