Delta robotului

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Imprimanta 3D excelentă pe stilul Delta [1]

Un Delta robot este un fel de robot de paralel . [2] este format din trei brațe conectate prin articulații universale la baza. Caracteristica cheie a proiectului este utilizarea paralelogramului în brațele, care mențin orientarea dispozitivului de capăt. Pe de altă parte, o platformă Stewart poate schimba orientarea dispozitivului său de capăt. [3]

Roboții Delta sunt de obicei folosite în alegerea [4] și fabrici de ambalaje , deoarece acestea sunt suficient de repede, unele transporta mai mult de 300 de puncte de vânzare cu amănuntul. [5]

Istorie

SMT robotului

Roboți Delta au fost inventate la începutul anilor '80 de către un grup de cercetare condus de Reymond Clavel la EPFL (Elveția). Scopul acestui nou tip de robot a fost de a manipula obiecte mici și ușoare la o viteză foarte mare, o necesitate industrială a timpului. În 1987, compania elvețiană a cumpărat Demaurex licențiat pentru robotul Delta și a început să producă - le pentru " industria ambalajelor . În 1991, Reymond Clavel a prezentat conceptia sa teza de doctorat a unui robot de parallele rapid à 4 degrés de Liberté [6] , și a primit premiul robotului de aur în 1999 pentru munca si dezvoltarea lui de roboți Delta. De asemenea, în 1999, ABB Asea Brown Boveri | ABB de automatizare flexibil a început să vândă roboți sale deltelor, FlexPickers. La sfârșitul anului 1999, roboți Delta au fost vândute de Sigpack Systems.

În 2009 , FANUC a lansat cea mai recentă versiune a robotului Delta, FANUC M-1iA robot, și variații ale acestor roboți pentru sarcini mai grele. FANUC a lansat M-3iA în 2010, pentru sarcini mai mari, și, mai recent, robotul FANUC M-2iA, mid-range în 2012.

Proiecta

Delta cinematica robotului

Un robot este un Delta de robot paralel , care constă în mai multe lanțuri cinematice conectate la baza cu dispozitivul final. Robotul poate fi văzută ca o simplificare spațială a unui patrulater articulat [7] . Conceptul cheie al roboților Delta este utilizarea paralelograme cu restricții de circulație traducerilor pure ale platformei finale, adică numai mișcările pe axele X, Y și axele Z fără rotație.

Baza robotului este montat deasupra spațiului de lucru și toate dispozitivele de acționare sunt închiriate pe ea. De bază, trei brațe de legătură mediu se extind. Sfârșitul acestor arme este conectat la o mică platformă triunghiulară. Pe baza datelor de intrare, platforma triunghiular se va deplasa de-a lungul celor trei axe X, Y sau Z. Mișcarea poate fi realizată prin actuatoare liniare sau rotative, cu sau fără reduceri (mecanism de acționare directă).

Deoarece dispozitivele de acționare sunt plasate în bază, brațele pot fi realizate cu materiale compozite lumina cu rezultatul că părțile mobile ale robotului Delta au o mică inerție , acest lucru permite ca viteza și accelerații foarte mare. Având toate brațele conectate împreună cu dispozitivul de capăt crește rigiditatea robotului, dar reduce volumul de lucru.

Versiunea proiectat de Reymond Clavel are patru grade de libertate [6] : trei translații și o rotație. În acest caz, un al patrulea braț se extinde de la bază spre centrul platformei triunghiulare oferind dispozitivul final un grad de rotație a patra de libertate de-a lungul axei verticale.

În prezent, au fost dezvoltate alte versiuni de roboți Delta:

  • Delta cu șase grade de libertate: dezvoltat de compania FANUC, pe care o cinematica de serie cu trei grade de libertate de rotație este situată în dispozitivul de capăt;
  • Delta cu patru grade de libertate: dezvoltat de compania Adept, care are patru paralelograme conectate direct la platforma finală în loc de a avea un sfert braț conectat la centrul dispozitivului de capăt;
  • Pocket Delta: o versiune cu trei axe a robotului Delta adaptate pentru sistemele de alimentare cu energie la o parte flexibilă și alte aplicații de mare viteză și precizie, dezvoltat de compania elvețiană Astral SA .
  • Delta directă Unitate: Un Delta robot cu trei grade de libertate, care are un motor conectat direct la brațele. Accelerațiile poate fi foarte mare, de la 30 [8] până la 100 g .
  • Delta Cube: Delta robotul de proiectare monolit, dezvoltat de laboratoarele universitare LSRO EPFL . Acești roboți sunt bine potrivite pentru aplicații care necesită precizie foarte mare.
  • Multe dispozitive „Delta liniar“ au fost dezvoltate în cazul în care motoarele liniare de control, mai degrabă decât elemente de acționare prin rotație. Dispozitivele Delta liniar poate avea un volum mai mare de muncă decât dispozitivele delta de rotație. [9] [10]

Cele mai multe roboți Delta folosesc elemente de acționare prin rotație. Verticale de acționare liniară au fost recent utilizate pentru a produce un nou design pentru imprimante 3D . [11] [12] Acest lucru oferă avantaje în imprimantă 3D cu transmisie șurub , deoarece permite accesul mai rapid la un volum de construcție mai mare care ocupă același hardware spațiu.

Aplicații

Industriile care beneficiază de viteza mare de roboți Delta sunt ambalajele și industria farmaceutică. Din cauza rigidității lor, acestea sunt, de asemenea, folosite pentru o intervenție chirurgicală. Alte aplicații includ operații de asamblare de înaltă precizie în camere curate pentru componente electronice. Structura robotului Delta poate fi folosit pentru a crea dispozitive pentru interfețe haptice . [13] Mai recent, tehnologia a fost adaptată la 3D imprimante . Aceste imprimante pot fi construite pentru o mie de dolari și tu foarte bine cu tradiționalul cartezian al imprimantei proiectului RepRap .

Notă

  1. ^ (RO) Hoosier Daddy - cel mai mare Imprimanta Delta 3D în lume , pe 3dprinterworld.com, Punchbowl Media, 23 iulie 2014. Accesat la data de 03 mai 2016 (depusă de către „URL - ul original 26 octombrie 2014).
  2. ^ Bonev, I. (2001) Delta paralel Robot - povestea de succes, articol disponibil aici
  3. ^ Bonev I. Adevărata origine a robotilor paraleli. Acest articol este disponibil aici
  4. ^ Picking: gestiona materialul stocat
  5. ^ Acest articol este disponibil aici
  6. ^ A b Clavel, R. (1991) Conception d'un robot de parallele rapide à 4 degrés de liberté . Teză de doctorat, EPFL, Lausanne, Elveția
  7. ^ Merlet, J.-P., Roboți paralele, Kluwer Academic Publishers, 2000.
  8. ^ Miller, K., "Modelarea Dynamics și model bazat pe controlul DELTA Direct-Drive Robot paralel," Journal of Robotica si Mecatronica, Vol. 17, No. 4, pp. 344-352, 1995.
  9. ^ "Galeria de roboți - prof . Reymond Clavel"
  10. ^ Reymond CLAVEL. "Parallèles Roboți" Filed 20 septembrie 2018 în Internet Archive .
  11. ^ Johann ROCHOLL, Rostock (delta robot de imprimantă 3D) , pe thingiverse.com, Thingiverse , 06 februarie 2012.
  12. ^ Mike Szczys, imprimare 3D cu un robot delta care pare a simplifica conceptul , de hackaday.com, 13 iulie 2012.
  13. ^ Sunny Bains, Feeling lumi virtuale , pe sunnybains.typepad.com, 8 august 2007.

Alte proiecte