经常提到的“工业机器人”,从字面上来说不难理解,但是如果真正想要买一台适用的工业机器人,就还得需要知道更多。以下为你介绍几个在购买工业机器人时需要了解的主要参数。
1.应用场合
首先,最重要的源头是评估导入的机器人,是用于怎样的应用场合以及什么样的制程。
若是应用制程需要在人工旁边由机器协同完成,对于通常的人机混合的半自动线,特别是需要经常变换工位或移位移线的情况,以及配合新型力矩感应器的场合,协作型机器人(Cobots)应该是一个很好的选项。
如果是寻找一个紧凑型的取放(Pick & Place)料机器人,你可能想选择一个水平关节型机器人(Scara)。
如果是寻找针对小型物件,快速取放的场合,并联机器人(Delta)最适合这样的需求。
2.机器人负载
负载是指机器人在工作时能够承受的最大载重。如果你需要将零件从一台机器处搬至另外一处,你就需要将零件的重量和机器人抓手的重量计算在负载内。
3.自由度(轴数)
机器人轴的数量决定了其自由度。如果只是进行一些简单的应用,例如在传送带之间拾取放置零件,那么4轴的机器人就足够了。如果机器人需要在一个狭小的空间内工作,而且机械臂需要扭曲反转,6轴或者7轴的机器人是最好的选择。轴的数量选择通常取决于具体的应用。需要注意的是,轴数多一点并不只为灵活性。事实上,如果你在想把机器人还用于其它的应用,你可能需要更多的轴,“轴”到用时方恨少。不过轴多的也有缺点,如果一个6轴的机器人你只需要其中的4轴,你还是得为剩下的那2个轴编程。
4.最大运动范围
在选择机器人的时候,你需要了解机器人要到达的最大距离。选择机器人不单要关注负载,还要关注其最大运动范围。每一个公司都会给出机器人的运动范围,你可以从中看出是否符合你应用的需要。最大垂直运动范围是指机器人腕部能够到达的最低点(通常低于机器人的基座)与最高点之间的范围。最大水平运动范围是指机器人腕部能水平到达的最远点与机器人基座中心线的距离。你还需要参考最大动作范围(用度表示)。这些规格不同的机器人区别很大,对某些特定的应用存在限制。
5.重复精度
这个参数的选择也取决于应用。重复精度是机器人在完成每一个循环后,到达同一位置的精确度/差异度。通常来说,机器人可以达到0.5mm以内的精度,甚至更高。例如,如果机器人是用于制造电路板,你就需要一台超高重复精度的机器人。如果所从事的应用精度要求不高,那么机器人的重复精度也可以不用那么高。精度在2D视图中通常用“±”表示。实际上,由于机器人并不是线性的,其可以在公差半径内的任何位置。
6.速度
这个参数与每一个用户息息相关。事实上,它取决于在该作业需要完成的Cycle Time。规格表列明了该型号机器人最大速度,但我们应该知道,考量从一个点到另一个点的加减速,实际运行的速度将在0和最大速度之间。这项参数单位通常以度/秒计。有的机器人制造商也会标注机器人的最大加速度。
7.本体重量
机器人本体重量是设计机器人单元时的一个重要因素。如果工业机器人必须安装在一个定制的机台,甚至在导轨上,你可能需要知道它的重量来设计相应的支撑。
8.刹车和转动惯量
基本上每个机器人制造商提供他们的机器人制动系统的信息。有些机器人对所有的轴配备刹车,其他的机器人型号不是所有的轴都配置刹车。要在工作区中确保精确和可重复的位置,需要有足够数量的刹车。
另外一种特别情况,意外断电发生的时候,不带刹车的负重机器人轴不会锁死,有造成意外的风险。
同时,某些机器人制造商也提供机器人的转动惯量。其实,对于设计的安全性来说,这将是一个额外的保障。你可能还注意到不同轴上的适用的扭矩。例如,如果你的动作需要一定量的扭矩以正确完成工作,你需要检查,在该轴上适用的最大扭矩是否正确的。如果选型不正确,机器人则可能由于过载而Down机。
9.防护等级
根据机器人的使用环境,选择达到一定的防护等级(IP等级)的标准。一些制造商提供相同的机械手针对不同的场合不同的IP防护等级的产品系列。
如果机器人在与生产食品相关的产品,医药、医疗器具,或易燃易爆的环境中工作时,IP等级会有所不同。一般如,标准:IP40,油雾:IP67,清洁ISO等级:3。