În domeniul automatizării industriale, precizia repetabilității roboților industriali este unul dintre indicatorii cheie pentru măsurarea performanței acestora. Acest parametru este crucial, deoarece afectează direct acuratețea și eficiența executării sarcinii robotului. Precizia de poziționare repetitivă se referă la precizia pe care o poate obține efectorul final al unui robot (cum ar fi un dispozitiv de fixare sau un pistol de sudură) în aceeași poziție în timp ce efectuează în mod repetat aceeași sarcină. De obicei, acest parametru este măsurat în milimetri sau micrometri.
Pentru a înțelege mai bine acuratețea localizării repetate, să luăm un exemplu simplificat. Presupunând că robotul trebuie să mute un obiect din punctul A în punctul B, distanța necesară de mișcare este de 100 de milimetri. Prima dată când robotul s-a mișcat, este posibil să fi depășit ușor punctul țintă B cu 100,02 milimetri. În timpul celei de-a doua mișcări, este posibil să fi fost puțin mai scurt, mișcându-se cu 99,8 milimetri. Deci, precizia de poziționare repetată a robotului este de 0,04 milimetri (100.02-99.8=0.04mm).
Factori care afectează acuratețea poziționării repetate
1. Precizia și stabilitatea articulației: articulațiile unui robot sunt de obicei compuse din servomotoare și reductoare, iar precizia și stabilitatea acestor componente sunt esențiale pentru a se asigura că robotul își poate controla cu precizie poziția.
2. Rezoluția senzorului: roboții se bazează pe senzori, cum ar fi codificatoarele, pentru a detecta poziția articulațiilor lor. Cu cât rezoluția senzorului este mai mare, cu atât este mai precisă precizia poziției măsurate.
3. Rigiditate structurală: Dacă brațul și articulațiile robotului au o rigiditate ridicată, pot minimiza deformarea în timpul mișcării, ceea ce este benefic pentru îmbunătățirea preciziei poziționării repetitive.
4. Factori de mediu: Schimbările din mediu, cum ar fi temperatura, umiditatea și vibrațiile, pot afecta precizia de poziționare a roboților.
Caz de aplicare: linie de asamblare de sudare auto
În industria de producție de automobile, roboții industriali de pe linia de sudare trebuie să sude cu precizie panourile exterioare ale caroseriei mașinii la cadru. Acest tip de aplicație necesită de obicei o precizie de poziționare repetată în ± 0,1 milimetri pentru a asigura calitatea și estetica cusăturii de sudură. De exemplu, precizia de poziționare repetată a unui robot de sudură este de ± 0,05 milimetri, ceea ce înseamnă că repetabilitatea poziției efectorului său final poate fi controlată în ± 50 de micrometri, ceea ce este complet suficient pentru sudarea precisă a pieselor mari de prelucrat.
În schimb, dacă precizia de poziționare repetitivă a unui robot este de numai ± 0,3 milimetri, aceasta poate provoca abateri semnificative de poziție în timpul procesului de sudare, afectând astfel calitatea sudurii. Acest tip de robot este mai potrivit pentru sarcini de asamblare sau manipulare cu cerințe mai mici de precizie.
Precizia de poziționare repetitivă nu este doar un parametru important pentru măsurarea performanței roboților industriali, ci determină și la ce scenarii specifice de producție de automatizare pot fi aplicați roboții. Poziționarea repetitivă de înaltă precizie le permite roboților să efectueze sarcini de proces care necesită o repetabilitate ridicată, cum ar fi asamblarea de precizie, sudarea de-înaltă calitate etc., jucând astfel un rol cheie în producția automatizată. Prin urmare, atunci când proiectați și selectați roboți industriali, acuratețea poziționării repetate este un aspect important care nu poate fi ignorat.