V oblasti priemyselnej automatizácie je presnosť opakovateľnosti priemyselných robotov jedným z kľúčových ukazovateľov merania ich výkonu. Tento parameter je rozhodujúci, pretože priamo ovplyvňuje presnosť a efektivitu vykonávania úlohy robota. Opakovaná presnosť polohovania sa týka presnosti, ktorú môže dosiahnuť koncový efektor robota (ako napr. prípravok alebo zváracia pištoľ) v rovnakej polohe pri opakovanom vykonávaní rovnakej úlohy. Zvyčajne sa tento parameter meria v milimetroch alebo mikrometroch.
Aby sme lepšie pochopili presnosť opakovanej lokalizácie, uveďme si zjednodušený príklad. Za predpokladu, že robot potrebuje presunúť predmet z bodu A do bodu B, požadovaná vzdialenosť pohybu je 100 milimetrov. Keď sa robot pohol prvýkrát, mohol mierne presiahnuť cieľový bod B o 100,02 milimetra. Pri druhom pohybe mohol byť o niečo kratší, posunul sa o 99,8 milimetra. Presnosť opakovaného polohovania robota je teda 0,04 milimetra (100.02-99.8=0.04 mm).
Faktory ovplyvňujúce presnosť opakovaného polohovania
1. Presnosť a stabilita kĺbového pohonu: Kĺby robota sa zvyčajne skladajú zo servomotorov a reduktorov a presnosť a stabilita týchto komponentov sú kľúčom k tomu, aby robot mohol presne ovládať svoju polohu.
2. Rozlíšenie snímača: Roboty sa spoliehajú na snímače, ako sú kódovače, ktoré zisťujú polohu ich kĺbov. Čím vyššie je rozlíšenie snímača, tým presnejšia je presnosť jeho nameranej polohy.
3. Konštrukčná tuhosť: Ak majú rameno a kĺby robota vysokú tuhosť, môžu minimalizovať deformáciu počas pohybu, čo je výhodné pre zlepšenie presnosti opakovaného polohovania.
4. Faktory prostredia: Zmeny v prostredí, ako je teplota, vlhkosť a vibrácie, môžu ovplyvniť presnosť polohovania robotov.
Prípad použitia: Montážna linka pre automobilové zváranie
V automobilovom priemysle potrebujú priemyselné roboty na zváracej linke presne privariť vonkajšie panely karosérie auta k rámu. Tento typ aplikácie zvyčajne vyžaduje opakovanú presnosť polohovania v rozmedzí ± 0,1 milimetra, aby sa zabezpečila kvalita a estetika zvarového švu. Napríklad presnosť opakovaného polohovania zváracieho robota je ± 0,05 milimetra, čo znamená, že opakovateľnosť polohy jeho koncového efektora je možné riadiť v rozmedzí ± 50 mikrometrov, čo úplne postačuje na presné zváranie veľkých obrobkov.
Na rozdiel od toho, ak je opakovaná presnosť polohovania robota iba ± 0,3 milimetra, môže to spôsobiť značnú odchýlku polohy počas procesu zvárania, a tým ovplyvniť kvalitu zvárania. Tento typ robota je vhodnejší pre montážne alebo manipulačné úlohy s nižšími požiadavkami na presnosť.
Opakovaná presnosť polohovania nie je len dôležitým parametrom na meranie výkonu priemyselných robotov, ale určuje aj to, na ktoré konkrétne scenáre automatizácie výroby je možné roboty použiť. Vysoko presné opakované polohovanie umožňuje robotom vykonávať procesné úlohy, ktoré si vyžadujú vysokú opakovateľnosť, ako je presná montáž,-kvalitné zváranie atď., čím zohráva kľúčovú úlohu v automatizovanej výrobe. Preto pri navrhovaní a výbere priemyselných robotov je presnosť opakovaného polohovania dôležitým faktorom, ktorý nemožno ignorovať.