Làm thế nào để thiết lập trục ngoài của robot công nghiệp?

Trục ngoài của robot công nghiệp là các trục chuyển động bên ngoài được kết nối với hệ thống điều khiển của robot công nghiệp nhưng độc lập với thân robot. Nói một cách đơn giản, robot công nghiệp thường có nhiều trục khớp, giúp robot có khả năng chuyển động cơ bản. Tuy nhiên, khi nhiệm vụ sản xuất có yêu cầu cao hơn về phạm vi chuyển động, tính linh hoạt hoặc chế độ hoạt động của robot, các trục bên ngoài có thể hoạt động phối hợp với thân robot, giúp mở rộng đáng kể phạm vi chuyển động và tính linh hoạt của robot, cho phép robot hoàn thành các nhiệm vụ phức tạp và đa dạng hơn.
Các loại trục ngoài
1. Xoay trục ngoài: Xoay trục ngoài chủ yếu cung cấp chuyển động quay, phù hợp với những cảnh cần xoay khớp nhiều hơn. Ví dụ, trong một số công việc lắp ráp chính xác, cần phải điều chỉnh góc chính xác của các bộ phận trước khi lắp ráp và việc xoay trục ngoài có thể đóng một vai trò quan trọng. Trong quá trình lắp ráp các bộ phận của ô tô, đối với một số bộ phận có hình dạng không đều cần phải quay trục ngoài để dẫn động các bộ phận theo góc thích hợp để robot có thể lắp đặt chính xác vào đúng vị trí. Trong thao tác lật đồ vật, việc xoay trục bên ngoài có thể dễ dàng lật đồ vật 180 độ hoặc 360 độ, đáp ứng các nhu cầu sản xuất khác nhau.
2. Trục ngoài tuyến tính: Trục ngoài tuyến tính cung cấp chuyển động tuyến tính, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu không gian làm việc lớn hơn. Trong việc xử lý và xử lý các phôi gia công lớn, trục tuyến tính bên ngoài có thể được thiết kế như một nền tảng chịu tải-di động, cho phép rô-bốt vận hành phôi gia công trên phạm vi lớn hơn. Trong việc xử lý vật liệu xây dựng, bằng cách lắp đặt robot trên đường di chuyển thông qua trục thẳng bên ngoài, robot có thể xử lý vật liệu xây dựng ở các vị trí khác nhau, nâng cao hiệu quả xử lý. Trong một số dây chuyền sản xuất yêu cầu vận chuyển tuyến tính các mặt hàng, trục ngoài của đường thẳng cũng có thể được sử dụng như một phần của thiết bị vận chuyển, hợp tác với robot để hoàn thành việc vận chuyển và xử lý nguyên liệu.
Phân tích yêu cầu
1. Yêu cầu về tự do chuyển động: Nhiệm vụ chính của việc định cấu hình các trục ngoài là xác định xem có cần thêm trục để mở rộng khả năng tự do chuyển động của robot hay không. Nói chung, nếu nhiệm vụ sản xuất yêu cầu robot phải hoàn thành các chuyển động quỹ đạo không gian phức tạp hoặc các thao tác chính xác theo nhiều hướng thì việc chỉ dựa vào số lượng trục của thân robot có thể là không đủ. Trong trường hợp này, cần xem xét việc thêm các trục bên ngoài. Trong quá trình gia công một số khuôn lớn, robot phải đánh bóng và đánh bóng các bề mặt khác nhau của khuôn, điều này đòi hỏi robot không chỉ di chuyển theo chiều ngang và chiều dọc mà còn có khả năng xoay và nghiêng. Bằng cách thêm các trục quay và nghiêng bên ngoài, các bậc tự do bổ sung này có thể được cung cấp để robot hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ.
2. Khối lượng công việc và phạm vi: Điều quan trọng là phải xác định khả năng chịu tải của trục ngoài và phạm vi chuyển động dựa trên nhiệm vụ. Lấy việc vận chuyển các bộ phận cơ khí lớn làm ví dụ, giả sử trọng lượng của bộ phận cần vận chuyển đạt 500 kg và khoảng cách vận chuyển nằm trong phạm vi đường thẳng 10 mét, trục ngoài được chọn của đường thẳng không chỉ phải chịu được trọng lượng 500 kg mà còn phải đáp ứng yêu cầu về chiều dài 10 mét. Trong các ứng dụng thực tế, cần phải cân nhắc giới hạn an toàn nhất định để đối phó với các tình huống quá tải hoặc quá dài có thể xảy ra, đảm bảo độ ổn định và độ tin cậy của trục bên ngoài trong quá trình sử dụng-lâu dài.
3. Yêu cầu đặc biệt về tư thế hàn: Lấy robot hàn làm ví dụ, các công việc hàn khác nhau sẽ có những yêu cầu khác nhau về tư thế hàn và hình dạng mối hàn. Đối với một số mối hàn ba chiều phức tạp, chẳng hạn như hàn cánh động cơ máy bay, robot cần có khả năng điều chỉnh linh hoạt vị trí và tư thế hàn theo nhiều góc độ và hướng. Tại thời điểm này, có thể cần phải cấu hình nhiều trục quay ngoài và trục ngoài thẳng để robot có thể tiếp cận chính xác các vị trí khác nhau của đường hàn và đảm bảo chất lượng hàn. Đối với các mối hàn thẳng dài, chẳng hạn như hàn các đường ống lớn, trục thẳng bên ngoài có thể giúp robot duy trì tốc độ và vị trí hàn ổn định trên khoảng cách xa, nâng cao hiệu quả và chất lượng hàn.
Điểm phòng ngừa và bảo trì
Đảm bảo an ninh
Trong sản xuất công nghiệp, vấn đề an toàn luôn được đặt lên hàng đầu. Để đảm bảo sự an toàn phối hợp của trục bên ngoài và chuyển động của robot, phải thực hiện một loạt các biện pháp an toàn hiệu quả. Định cấu hình cảm biến an toàn trên trục ngoài là một bước quan trọng vì những cảm biến này có thể giám sát trạng thái chuyển động của trục ngoài và môi trường xung quanh trong-thời gian thực. Khi có người đến gần hoặc có vật thể đi vào khu vực nguy hiểm, cảm biến sẽ ngay lập tức phát tín hiệu. Sau khi nhận được tín hiệu, hệ thống điều khiển sẽ nhanh chóng thực hiện các biện pháp tương ứng như giảm tốc độ hoặc dừng chuyển động để tránh tai nạn va chạm. Một hệ thống dừng khẩn cấp cũng rất cần thiết. Nút dừng khẩn cấp phải được đặt ở vị trí nổi bật trên thiết bị. Trong trường hợp khẩn cấp, người vận hành có thể nhấn ngay nút dừng khẩn cấp để dừng nhanh robot và trục bên ngoài, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. Cũng cần lập trình và tối ưu hóa hoạt động của robot và các trục bên ngoài để đảm bảo chúng không gây nhiễu hoặc va chạm trong quá trình chuyển động. Bằng cách lập kế hoạch hợp lý đường chuyển động và thiết lập các tham số chuyển động, robot và trục bên ngoài có thể phối hợp và hợp tác để hoàn thành nhiệm vụ một cách an toàn và hiệu quả.
Những điểm chính của bảo trì hàng ngày
Kiểm tra thường xuyên các kết nối phần cứng là nhiệm vụ cơ bản của bảo trì hàng ngày, đòi hỏi phải kiểm tra độ lỏng của các bộ phận kết nối cơ khí giữa trục bên ngoài và thân robot như bu lông, đai ốc, v.v. để đảm bảo kết nối an toàn; Kiểm tra xem các đường dây kết nối điện có bị hư hỏng, cũ kỹ,… hay không, thay thế kịp thời các đường dây có vấn đề và đảm bảo đường truyền tín hiệu ổn định. Trong quá trình vận hành thiết bị, bụi và mảnh vụn có thể tích tụ, có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị. Vì vậy, cần phải thường xuyên vệ sinh thiết bị bằng cách dùng khăn sạch hoặc chất tẩy rửa chuyên dụng để lau bề mặt và các linh kiện quan trọng bên trong thiết bị. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, phần mềm cũng cần được cập nhật liên tục để khắc phục các lỗ hổng, cải thiện hiệu suất và bổ sung thêm các tính năng mới. Thường xuyên cập nhật phần mềm hệ thống điều khiển cho robot và trục ngoài có thể đảm bảo thiết bị luôn ở trạng thái hoạt động tối ưu, nâng cao hiệu quả sản xuất và độ ổn định.