El dispositiu de conducció dels robots industrials és el component principal que determina la seva capacitat de moviment. És el mecanisme de potència el que fa que el robot es mogui i sigui el cor del robot. Aquest article introduirà diferents tipus de dispositius de tracció de robot industrial, com converteixen energia elèctrica o fluida en energia mecànica per complir els senyals de comandament del sistema de control i aconseguir diverses tasques de treball. Els dispositius d’energia dels robots industrials es classifiquen en tres tipus en funció de les seves fonts d’energia: unitat hidràulica, unitat pneumàtica i unitat elèctrica. Aquests tres tipus bàsics també es poden combinar en dispositius d’accionament compost segons sigui necessari.
▶ Dispositiu de la unitat hidràulica
El dispositiu d’accionament hidràulic utilitza l’energia emmagatzemada al líquid per impulsar el moviment dels robots industrials. Aquest sistema utilitza desplaçament lineal o pistons rotatius, així com sistemes de servo hidràulics. El sistema de servo hidràulic ajusta la secció Creu de flux - a través de vàlvules servo per aconseguir la regulació de cabal proporcional al senyal de control. Les característiques de la unitat hidràulica inclouen una producció d’alta potència, una relació elevada de parell i inèrcia, resposta ràpida i idoneïtat per a ambients amb grans càrregues i inèrcia. No obstant això, a causa de la necessitat de convertir l’energia elèctrica en energia hidràulica, la seva eficiència és relativament baixa i les fuites de líquids poden causar contaminació ambiental i generar un gran soroll. Per tant, en els robots amb càrregues baixes a mitjanes, se solen utilitzar sistemes de tracció elèctrica.
En el camp de la indústria pesada, com la fabricació d'automòbils i el processament de metalls, s'utilitzen àmpliament dispositius de tracció hidràulica. Per exemple, en el camp de la fabricació d’automòbils, els sistemes hidràulics s’utilitzen àmpliament per controlar els braços robòtics, permetent -los comprendre i operar amb precisió components de vehicles pesats com el cos i el motor. A més, els dispositius d’accionament hidràulic s’utilitzen habitualment en grans excavadores i grues de la indústria de la construcció per proporcionar una potència suficient per operar equips pesats.
▶ Dispositiu de la unitat pneumàtica
Els dispositius d’accionament pneumàtic utilitzen la pressió de l’aire per impulsar el moviment dels robots industrials, normalment formats per pistons i vàlvules de control. Les seves característiques inclouen alta velocitat, estructura senzilla, manteniment fàcil i baix cost, cosa que el fa adequat per a robots amb càrregues petites i mitjanes. No obstant això, la implementació de Servo Control és relativament difícil, de manera que s'utilitza principalment per als robots controlats del programa {2-, com ara la càrrega i la descàrrega i estampació d'aplicacions.
Els dispositius d’accionament pneumàtic tenen una àmplia gamma d’aplicacions en automatització en línies de muntatge. Per exemple, en la fabricació electrònica, els robots impulsats pneumàtics - s’utilitzen habitualment per processar i muntar components electrònics minúsculs com ara taules de circuit i semiconductors. A més, a la indústria dels envasos, els robots impulsats pneumàticament s’utilitzen per omplir, segellar i etiquetar productes per millorar l’eficiència de la producció.
▶ Dispositiu d'accionament elèctric
El dispositiu d’accionament elèctric adopta diferents mètodes, inclosos el motor de motor pas a pas, la unitat de motor DC Servo i la unitat de motor de servo. En els darrers anys, la inèrcia baixa -, els motors de Torque AC/DC de Torque High- i les seves conductes de servo han estat utilitzades àmpliament en diversos tipus de robots. Les seves característiques inclouen la necessitat de conversió d’energia, fàcil ús, baix soroll i control flexible. La majoria dels motors elèctrics requereixen la instal·lació de mecanismes de transmissió de precisió, però els motors raspallats de corrent continu no es poden utilitzar en entorns que requereixen una explosió -. En els darrers anys, el desenvolupament de Direct Drive Motors ha permès als robots aconseguir un posicionament de precisió ràpid i alt {7- i, per tant, s’ha utilitzat àmpliament en els robots de muntatge.
Els dispositius d’accionament elèctric s’utilitzen àmpliament en diversos camps industrials. En la fabricació farmacèutica, els robots impulsats elèctrics s’utilitzen per dispensar amb precisió els ingredients de medicaments per fabricar medicaments. A la indústria del processament d’aliments, els robots de conducció elèctrica s’utilitzen per a envasos i ordenacions automatitzades d’aliments. A més, al camp aeroespacial, els dispositius d’accionament elèctric s’utilitzen habitualment per controlar els braços de robot per muntar i mantenir components d’avions, garantint treballs de manteniment i muntatge altament precisos.
No hi ha superioritat ni inferioritat a cap dispositiu, el que és adequat és el millor. Hi ha diversos tipus de dispositius de conducció per a robots industrials, i és crucial triar el mètode de conducció adequat segons diferents necessitats i escenaris d'aplicacions. Aquests tres tipus de dispositius de conducció tenen un paper clau en diferents aplicacions industrials, ajudant els robots a assolir diverses tasques i a millorar l'eficiència de la producció i la qualitat del producte. L’elecció del mètode de conducció adequat sol dependre dels requisits específics d’aplicació i dels entorns industrials.
Avantatges i desavantatges de tres dispositius de potència per a robots industrials:
1. Drive hidràulic:
Avantatges: resposta ràpida, fàcil estandardització de l'estructura, alta eficiència d'acceleració i gran capacitat de càrrega
Desavantatges: els segells hidràulics són propensos a problemes i representen un perill d’incendi en determinades condicions
Àrees d'aplicació: s'utilitzen habitualment en robots industrials de pintura en polvorització i pesades - Robots industrials de servei
2. Drive pneumàtic:
Avantatges: resposta ràpida, estructura simple, normalització fàcil, requisits baixos d’instal·lació, baix cost
Desavantatge: hi ha un risc d’explosió quan la pressió supera les 10 atmosferes
Camp d’aplicació: s’utilitza principalment en robots de manipulació de control de punts
3. Drive elèctric
Avantatges: Estructura simple, control flexible, alta precisió
Desavantatges: Pobre explosió - Rendiment de la prova dels motors raspallats de corrent continu
Camp d'aplicació: s'utilitza en diversos robots industrials de soldadura d'arc de precisió i muntatge de precisió