在过去25岁期间,医生越来越多地成为专业化的。但是,工业机器人是由设计的专家,因为他们开始在20世纪60年代初被用于制造。

每种类型的机器人都有特定的组装空间,制造商从这种方法中受益匪浅。例如,提升、移动和旋转大型物体最好由六轴机器人完成。

对于拣选应用,制造商依靠三角洲,笛卡尔或萨拉(选择性合规性铰接式机器人手臂)机器人。后者的吸引力源于其较高的速度和X,Y,Z和旋转运动。

“萨拉是制造商的一个很好的门户机器人,特别是对于那些需要机器人进行高速挑选的人,”TM Robotics(Americas)Inc.(TMRA)的技术和应用支持经理Ryan Guthrie,技术和应用支持经理,美国和欧洲的Shibaura(原东芝)机器人的经销商。“这种类型的机器人也比六轴模型更易于使用和维护,并且价格继续下降,通常低于10,000美元。有人想知道一些制造商用数百人购买疤痕吗?“

TMRA提供四个Shibaura Machine Scaras系列,包括Thl系列中型机器人。几年前,夹具制造商Grabit Inc.将自定义夹具安装到Thl1000机器人,为耐克使用的堆栈自动分层机器人系统显着提高鞋生产率。

这种夹持器的特点是有一个能产生正电荷和负电荷的扁平电极垫,从而产生一个电场,附着在各种各样的表面,如皮革、网和复合纤维。这种能力使SCARA机器人能够在50到75秒内堆叠40块材料制成鞋帮(位于脚上的柔性部分),并在8小时的工作时间内制造300到600双运动鞋。手动排列图层需要20分钟。

标准THL1000型号可提供10公斤的最大有效载荷,以37千克的总质量为37千克,循环时间为0.48秒,负载2千克。然而,对于堆栈机器,Grabit具有TM机器人提供具有自定义齿轮比的机器人,以提高有效载荷能力。

准确性,Quickness和Spoill Sports自20世纪80年代初以来,为广泛的应用提供了广泛的应用程序。易于使用,简单的连接,高可靠性和小型占地面积近年来,机器人的吸引力进一步增加了。

行动中的轴

scara通常有四个运动轴,尽管一些供应商已经开始提供三轴和两轴模型。在标准的四轴单元上,前两个轴是水平面上的径向接头。这使得手臂可以围绕底部旋转,并像折叠屏幕一样折叠起来。第三个轴(或Z轴)产生垂直运动,而第四个轴(或Θ轴)产生绕Z轴的旋转运动。

三轴SCARAs消除了旋转轴,以提供更大的允许惯性载荷力矩。一些亚洲供应商提供的两轴型,设计用于简单的侧向和内外臂运动过程,如装卸部件或安装紧固件。

“螺丝螺丝是三轴围巾的常见应用,”斯科特马洛伊州的机器人集团产品经理“J4旋转被拆除,螺丝刀安装在臂上。”

速度和精度是稀疤相对于其他机器人的两个主要好处。任何小型机器人的标准循环时间被定义为移动1寸上方,12英寸,1英寸,然后再次回来的时间所需的时间。IAI公司表示,其高速IXA-NSN Scara机器人可以在0.26秒内完成此标准,连续循环时间为0.45秒。没有六轴机器人可以快速移动,因为它有更多的电机坐标。

在精度方面,SCARAs的优势在于,他们以垂直垂直的运动把东西拿起来,水平转移它,然后以垂直垂直的运动把它放回去,而不使部件倾斜。制造商越来越多地将SCARAs与机器视觉结合使用,从而使机器人能够快速扫描移动输送机上随机放置的部件,并准确地识别出有缺陷的部件或正确的方向。

大多数SCARAs的工作外壳可以描述为一个心脏或肾脏形状的棱柱,中间有一个圆形孔。这使得水平面的覆盖面积很大,而垂直平面的覆盖面积相对较小。

相比之下,Fanuc American Inc.制造的所有SR系列饼干都有一个360度的工作信封。机器人的纤细和紧凑的设计消除了背部的死区,因此萨卡·藩布国家账户经理Ed Roney解释说,萨拉可以达到非常接近。

“集成商和制造商很高兴看到我们在2017年底介绍了SR系列,从那时起,它一直在普及,”鲁尼说。“斯卡斯进一步完成了我们的机器人线,处理了从0.5公斤到2,300公斤的有效载荷宽度。”

六个模型组成SR系列,包括三轴和四轴模型,有效载荷为3 (3iA)或6 (6iA)公斤。12公斤SCARA (12iA)和20公斤(20iA) SCARA是四轴模型,有标准和可选的环境版本。它们于2019年推出。

Roney说,Z轴或羽毛笔在所有机器人上都是坚固的,并且具有直径的空心中心-14毫米 - 允许空气和电线通过。他指出,环境型号被涂上白色,防水额定电量为IP65,带波纹管盖。

另一个标准功能是SCARA iRProgrammer软件界面。罗尼说,它可以让机器人在平板电脑或个人电脑上轻松编程,而且可以通过网络浏览器访问。集成商和最终用户可以通过一个标准的HTML5浏览器与SCARA进行通信,从而对其进行编程。

所有FANUC SR机器人都由Compact R-30ib控制器供电,它使用高性能硬件和高级网络通信来控制所有运动功能。这些包括集成的IRVISION,力传感和输送机跟踪。

南斯群众有几个限制,制造商需要记住。一个是触及的。由于臂基本上是杠杆,因此其关节是需要稳健轴承和高扭矩电动机的负载点,以便在臂延伸时处理负载。

另一个是安装机器人的基座。如果基座在部件移动期间产生障碍物,则疤痕机器人可能不是应用的最佳选择。

不断增长的市场

Marsic指出:“尽管SCARAs是一种成熟的技术,但它们在装配中的应用仍在上升。”“主要原因是零部件和产品的小型化,尤其是医疗设备和消费电子产品。scara非常擅长拾取、移动和放置医疗组件,比如小瓶,以及pcb和微型蓝牙耳机上的部件。”

根据Marsic的说法,汽车和航空航天制造商也经常使用疤痕。机器人非常适合处理车辆中使用的液压阀等小型部件,并适中到大型注塑部件。

来自EPSON的整个LS-B阵容,包括LS3-B和LS20-B Scara机器人,具有Quartz MEMS技术,硬件和软件系统,将振动反馈和位置改善伺服性能和降低的残余振动。机器人还具有顶臂电气和气动布置,带螺孔,用于安装附加设备并增强可用性。

无电池编码器消除了用户停止系统以交换电池的需求。如果多个机器人同时处理装配线,这将成为一个很大的优势。

另一个有用的设计功能是一个低调的电缆管道,用于难以达到的工作单元布局,这有助于机器人的整体紧凑性。内置摄像头电缆允许轻松的视觉系统设置。

LS3-B具有3千克的有效载荷和400毫米的覆盖范围,而LS20-B具有20公里的有效载荷和800或1,000毫米的覆盖范围。也有ISO 4洁净室型号。机器人与RC90-B控制器兼容,可用于PNP和NPN布线配置。

爱普生的T3一体化萨拉有许多相同的功能,例如无电池编码器和低调电缆管道。它还具有内置于机器人基础中的控制器,可消除对单独的控制柜,控制箱或从控制器运行电缆的需求。

板载I / O通信端口进一步增加了功能。这提供了与控制器的直接连接,并包括用于臂端的电源,使电缆更容易将电缆连接到末端执行器并为其供电。

T3插入标准电源插座,并在110或220伏上运行。它还通过RC +开发环境提供易于使用的设置和操作,并具有7,495美元的低起价。

格思里说,石板机设计了专门为电子制造商专门为电子制造商提供响应,而且在过去的两年里,他们已经在过去的两年里积极回应。Model The400处理5公斤的最大有效载荷,并且能够使用2公斤负载仅0.39秒的循环时间。机器人拥有400毫米的覆盖范围,与公司的TSL3000外部控制器合作。

型号THE600处理最大负载12公斤,并能够循环时间只有0.3秒与2公斤的负载。它最大可达600毫米,并与该公司的TS5000外部控制器一起工作。

“TS5000控制器提供下一代功能,包括高级同步控制,跟踪精度和IIOT-READY数据通信,”Guthrie解释说。“它还具有边缘计算协议,与人工智能和振动分析工具合作,用于预测维护,以帮助制造商减少停机时间。”

大型萨拉机器人设计用于将有效载荷移动为7至20公斤,距离为750至1,000毫米。几年前,封装封装专家Svz Maschinenbau GmbH集成了六个Staubli TS-80 Scara机器人,以为着名的德国食品制造商提供定制系统。

配备SVZ开发的真空夹具,机器人从纸箱A拾取一个颜色的空塑料容器,并将它们放入纸箱B,其中容器具有不同的颜色包装。

最佳的性能

根据供应商的说法,以下是最终用户可以做的最终用户可以做出优化Scara机器人的性能。

  1. 在工作单元中正确定位机器人。SCARA机器人应该始终定位,以便在两个关节上分担大部分工作,而不是一个关节。这样做可以在更短的周期内使机器人的复合速度最大化。适当的机器人位置还可以确保其手臂不会完全延长每个周期,从而延长磨损寿命。
  2. 确保Scara具有适当的应用程序负载能力。有效载荷容量需要足够大以处理零件,以及武器端部件的重量。具有一点额外重量津贴的有效载荷不是坏事。
  3. 只获取可操作的性能数据。HMI可以跟踪许多类型的数据,但它真正重要的是多少?缩小接口使用的代码,以节省最重要的计算和数据的带宽,以获得更高的生产和更高效的操作。
  4. 在PLC上进行所有机器人编程,而不是机器人本身。这种方法不仅可以让机器人焦点仅关注从点A到点B的部分移动。它还允许熟悉PLC的工厂地板人员在没有机器人专家的情况下开发和支持机器人应用。