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工业机器人选型的主要技术指标有哪几项?

时间:2024-11-06   访问量:0

对于一个自动化行业的老鸟,一个资深的机电工程师来说,选择合适的“机器人”可能是一件简单的工作。但是对于那些第一次准备购买和进口机器人的设计师或者工厂来说,可能会有一些困惑。

下面讨论如何从九个专业参数中选择一个合适的工业机器人。

01应用场合

首先,最重要的来源是评估进口机器人用于什么样的应用和工艺。

如果应用过程需要机器配合人来完成,那么对于通常的人机混合半自动线来说,尤其是需要频繁换站或者需要移动位移线,以及使用新型扭矩传感器的时候,协作机器人()应该是一个不错的选择。

如果你正在寻找一个紧凑的机器人来挑选材料,你可能会选择一个水平关节机器人()。

如果你在寻找一个可以快速取放小物件的地方,并联机器人()最适合这种需求。

在下面的讨论中,我们将重点讨论垂直关节多轴机器人(-轴)。这种机器人可以适应非常广泛的应用。从取放到码垛,还有喷涂、去毛刺、焊接等特殊工艺。现在的工业机器人厂商,基本上每个应用流程都有相应的机器人解决方案。你要做的就是明确你希望机器人为你做什么工作,从不同类型中选择最合适的型号。

机器人制造商倾向于使用略有不同的轴或关节名称。基本上,第一关节(J1)是最靠近机器人基座的关节。接下来的关节被称为J2、JBOY3乐队、J4等等,直到它们到达手腕的末端。而其他人/公司然后他们机器人的轴是用字母命名的。

04最大驱动范围

在评估目标应用时,您应该知道机器人需要达到的最大距离。选择机器人不仅仅是基于它的有效载荷——它还需要考虑它到达的确切距离。每个公司会给出相应机器人的动作范围图,从中可以判断机器人是否适合特定的应用。机器人的水平运动范围,注意机器人在近处和后面的一个非工作区域。

机器人的最大垂直高度的测量是从机器人能够到达的最低点(通常在机器人基座下面)到手腕能够到达的最大高度的距离(y)。最大水平致动距离是从机器人基座的中心到手腕能够水平到达的最远点的中心的距离(x)。

05重复精度

同样,这个因素还是取决于你的应用。重复精度可以描述为机器人完成常规任务并每次到达相同位置的能力。

一般在0.05mm到0.02mm之间,甚至更精确。例如,如果你需要你的机器人来组装电子电路板,你可能需要一个具有超级精度和可重复性的机器人。如果应用过程比较粗糙,比如包装、码垛,工业机器人就不需要那么精准。

另一方面,装配工程中对机器人精度的选择要求也与装配工程各个环节中尺寸和公差的传递和计算有关,比如来料的定位精度,工件本身在夹具中的重复定位精度等。这个指标在2D用加号或减号表示。实际上,由于机器人的运动重复点不是线性的而是在空间3D中运动,所以这个参数的实际情况可以是在公差半径内的球面空间中的任何地方。

当然,现在的运动补偿配合现在的机器视觉技术,会降低机器人对来料精度的要求和依赖,提高整体装配精度。

06速度

这个参数和每个用户都息息相关。其实要看工作需要完成的时间。规格表列出了这类机器人的最大速度,但要知道,考虑到从一点到另一点的加速和减速,实际运行速度会在0和最大速度之间。该参数的单位通常是度/秒。有些机器人厂商还会标注机器人的最大加速度。

07体重

当设计机器人单元时,机器人主体的重量是一个重要因素。如果工业机器人必须安装在定制的机器上,甚至是导轨上,你可能需要知道它的重量来设计相应的支撑。

08制动和惯性矩

基本上,每个机器人制造商都提供有关其机器人制动系统的信息。一些机器人在所有轴上都装有制动器,而其他机器人型号没有在所有轴上都装有制动器。为了确保在工作区域的准确和可重复的位置,需要足够数量的制动器。在另一种特殊情况下,当发生意外断电时,没有制动器的承重机器人的轴将不会锁定,这可能会造成事故的风险。

同时,一些机器人厂商也提供机器人的转动惯量。事实上,这将是对设计安全性的额外保证。您可能还会注意到不同轴上适用的扭矩。例如,如果您的动作需要一定的扭矩来正确完成工作,您需要检查施加在轴上的最大扭矩是否正确。如果选择不正确,机器人可能会因过载而关机。

09防护等级

根据机器人的使用环境,选择达到一定防护等级(IP等级)的标准。一些制造商针对不同的场合,为同一款机器人提供不同的IP保护级别。如果机器人工作在食品相关的产品、药品、医疗器械,或者易燃易爆的环境,IP级别会有所不同。比如标准:IP40,油雾:IP67,清洁ISO等级:3。


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