Bei Robotikinvestitionen, die sich in der Regel auf Zehntausende bis hin zu Millionen von Dollar belaufen, ist es wichtig, gleich beim ersten Mal die richtige Wahl zu treffen und häufige Fehler zu vermeiden, die zu unnötigen Kosten oder Verzögerungen bei Aufgaben führen können. Um Ingenieuren und Designern dabei zu helfen, die schlimmsten Fehler zu vermeiden, listet dieser Artikel die 10 wichtigsten Fallstricke auf, die es bei Robotikanwendungen zu vermeiden gilt.
Mythos Nr. 1: Nutzlast und Trägheit unterschätzt
Der größte Fehler in der Robotik ist die Unterschätzung der Nutzlast und der Trägheitsanforderungen. Dies wird normalerweise dadurch verursacht, dass das Gewicht des Werkzeugs am Ende des Manipulators bei der Berechnung der Last nicht berücksichtigt wird. Zweitens ist die Ursache dieses Fehlers die Unterschätzung oder Vernachlässigung der durch die exzentrische Last erzeugten Trägheitskraft.
Massenkräfte können eine Überlastung der Roboterachsen verursachen. In der Robotik ist die Überlastung rotierender Achsen üblich. Wenn dieses Problem nicht behoben wird, wird der Roboter ebenfalls beschädigt. Durch Reduzierung der Last oder Reduzierung des Geschwindigkeitsparameters kann dieser Situation begegnet werden. Eine Verringerung der Geschwindigkeit erhöht jedoch die Zykluszeit, und als Kapitalrendite ist die Verringerung eines Teils der Zykluszeit das erste beim Kauf von Robotern. Aus diesem Grund wurden lastabhängige Faktoren von Anfang an berücksichtigt.
Die effektive Last ist sehr wichtig. Einige Informationen zu den technischen Parametern gängiger Roboter enthalten detaillierte Anweisungen. Die Nennlast wirkt nur bei Nenndrehzahl. Eine der wichtigsten Bedingungen zum Erreichen der maximalen Last ist die Reduzierung der Arbeitsgeschwindigkeit des Roboters. Darüber hinaus kann auch eine zu hohe Belastung die Präzision des Roboters beeinträchtigen.
Fehler Nr. 2: Zu versuchen, einen Roboter dazu zu bringen, zu viel zu tun
Manchmal machen Designer Roboterzellen zu komplex, indem sie ihnen zu viel Arbeit abverlangen. Dies macht es, wenn es einmal geschaffen ist, schwierig, die korrekte Zykluszeit zu bestimmen, oder schafft Schwierigkeiten für Entsorgungsschemata, was aufgrund von Geschwindigkeitsbegrenzungen der Entsorgungseinrichtungen erhebliche Schwierigkeiten schaffen wird. Und diese Art von Fehler wird oft vergrößert, und ungeplante Produktionsstillstände führen zu enormen Verlusten.
Eine andere Situation ist, dass die Verwendung von Robotern und Arbeitszellen die ursprünglichen Konstruktionsmöglichkeiten übersteigt. Es ist leicht, enttäuscht zu sein, wenn die zusätzliche Arbeit nach der Simulation hinzugefügt wird. Insbesondere wenn keine neuen Simulationen durchgeführt werden, bevor der Plan vorangetrieben wird, wird die reguläre Zykluszeit möglicherweise nicht erreicht. Um sicherzustellen, dass ein Zyklus des Roboters innerhalb der festgelegten Zeit liegt, muss daher auf Dinge geachtet werden, die die Fähigkeiten des Roboters übersteigen.
Vor dem Einsatz des Roboters ist gemäß den Konstruktionsanforderungen eine Simulation durchzuführen, um die Hublast und Zykluszeit der Roboteranwendung zu ermitteln.
Mythos 3: Probleme mit dem Kabelmanagement werden unterschätzt
So einfach es scheint, und vielleicht so einfach wie es scheint, das Kabelmanagement wird oft überlastet. Die Optimierung des Zugangs von Kabeln oder Peripheriegeräten zu dem am Ende des Manipulators montierten Werkzeug ist jedoch sehr wichtig für die Bewegung des Robotergeräts. Eine mangelnde Einschätzung potenzieller Probleme führt zu anderen Bewegungen des Roboters, um Kabelverwicklungen und Stress zu vermeiden. Auch der Verzicht auf dynamische Kabel oder die Verringerung der Belastung der Kabel kann zu Schäden an den Drähten und Ausfallzeiten führen.
Die derzeit verwendeten Endeffektoren von Robotern sind in der Regel gasbetrieben oder elektrisch betrieben, und es werden zwangsläufig entsprechende Gasleitungen oder Kabelverbindungen vorhanden sein. Der Gaskreislauf und der Stromkreis der meisten Industrieroboter gehen nach draußen, daher sollten Sie auf die Zeit der Roboterbewegungssteuerung achten; Es gibt auch einige Industrieroboter, deren Gaskreis und elektrischer Kreis eingebaut sind, was bequem ist, müssen nur den Arm und den elektrischen Kreis berücksichtigen. Die relative Bewegung des Endeffektors reicht aus.
Missverständnis 4: Fragen, die vor der Auswahl eines Roboters zu berücksichtigen sind
Nachdem Sie die Anwendung jeder Szene betrachtet haben, können Sie bei der Installation des Systems feststellen, ob die Anwendung Ihren Anforderungen entspricht, und eine ernsthafte Überlastung aufgrund möglicher Fehler vermeiden.
Darüber hinaus ist auch der Arbeitsplan des Roboters einer der zu berücksichtigenden Punkte. Die Bestimmung des Hubs sollte nicht nur nach dem Hub der technischen Parameter des Roboters bestimmt werden, um festzustellen, ob die Anforderungen erfüllt werden können. Es sollte überlegt werden, ob die Bewegungsbahn des Roboters nach der Installation des Endeffektors den erforderlichen Hub erreichen kann. Dies ist auch einer der Hauptgründe für die Simulation.
In verschiedenen Umgebungen wird es kundenspezifische Industrieroboter geben. Beispielsweise benötigt die Spritzindustrie Industrieroboter mit explosionsgeschützten Fähigkeiten, die sich von Standardrobotern unterscheiden, sowie die Verwendung von Reinräumen und so weiter. Darüber hinaus sind die Zuverlässigkeit des Roboters und seine Fehlerrate, der Stromverbrauch usw. alles Punkte, die bei der Auswahl berücksichtigt werden müssen.
Mythos Nr. 5: Missverständnis von Genauigkeit und Wiederholbarkeit
Eine genaue Maschine ist wiederholbar, aber eine wiederholbare Maschine ist nicht unbedingt genau. Wiederholbarkeit bezieht sich auf die präzise Hin- und Herbewegungsleistung eines Roboters in einer vorbestimmten Position gemäß einem regulären Arbeitspfad.
Die Genauigkeit wird durch die exakte Bewegung zu einem berechneten Punkt entlang des Arbeitspfads dargestellt. Bei der Bewegungsoperation bewegt sich der Roboter durch Berechnung unter Verwendung der genauen Leistung des Roboters zu einigen vorbestimmten Positionen. Die Genauigkeit steht in direktem Zusammenhang mit der mechanischen Toleranz und Präzision des Roboterarms.
Die Genauigkeit hat eine große Beziehung zur mechanischen Präzision des Roboterarms. Je höher die Präzision, desto höher die präzise Geschwindigkeit. Der Roboterreduzierer ist eine wichtige Schlüsselstruktur, um die Präzision des Roboters sicherzustellen.
Missverständnis 6: Die Wahl eines Robotersystems hängt nur von der Qualität des Steuerungssystems ab
Die meisten Roboterhersteller denken mehr an die Steuerung des Roboters als an die mechanische Leistung. Unter der Annahme, dass der Roboter einmal eingesetzt ist, hängt die Betriebszeit hauptsächlich von der Langlebigkeit der Maschinen ab. Schlechte Roboterleistung ist höchstwahrscheinlich nicht auf schlechte Steuerungen und Elektronik zurückzuführen, sondern auf schlechte mechanische Leistung.
Oft basiert die Wahl eines Robotersystems auf den Kenntnissen des Bedieners über die Steuerung und Software. Unter der Voraussetzung, dass der Roboter auch in dieser Hinsicht über hervorragende mechanische Eigenschaften verfügt, ist dies ein großer Wettbewerbsvorteil. Unter der Annahme, dass der Roboter nach der Installation von Zeit zu Zeit für Wartungszwecke angehalten werden muss, geht der Vorteil der Zeitersparnis verloren.
Der mechanische Teil ist der Schlüssel zur Gewährleistung der Leistung von Industrierobotern. Präzision, Geschwindigkeit und Haltbarkeit haben alle eine großartige Beziehung zum mechanischen Teil. Der Aufbau des Roboters ist relativ einfach, normalerweise ein Motor und ein Untersetzungsgetriebe. Wenn der ausgewählte Roboter häufig das Untersetzungsgetriebe oder andere mechanische Strukturen reparieren muss, ist dies sehr mühsam.
Missverständnis 7: Mangel an korrekter Roboter-Wissensreserve
Roboterhersteller und Systemintegratoren entwerfen normalerweise eine Roboterzelle nur für eine Anwendung, aber wenn der Benutzer nicht über ausreichende Kenntnisse in der Robotik verfügt, kann er mit dem Scheitern rechnen. Die Nutzungszeit von Geräten hängt eng damit zusammen, wie Benutzer die Geräte verwenden und warten. Es ist nicht ungewöhnlich, dass einige Erstbenutzer von Robotern das Training ablehnen. Die entscheidende Voraussetzung dafür, dass der Roboter normal weiterarbeiten kann, ist, die Fähigkeiten des Roboters vollständig zu verstehen und im Rahmen der Arbeit optimal einzusetzen.
Industrieroboter sind sehr spezielle Geräte und ihre Betriebskomplexität ist nicht geringer als die einer CNC-Werkzeugmaschine. Ebenso erfordert der Einsatz von Robotern die Vertrautheit mit den Grundkenntnissen zum sicheren Betrieb von Industrierobotern, da er sonst sehr unsicher für Anlagen und Menschen ist. Roboterbenutzer müssen an der Sicherheitsbetriebsschulung des Herstellersystems teilnehmen, bevor sie arbeiten dürfen.
Missverständnis 8: Vernachlässigung zugehöriger Ausrüstung für Roboteranwendungen
Teach Pendants, Kommunikationskabel und einige spezielle Software sind normalerweise erforderlich, können aber bei der Erstbestellung leicht vergessen werden. Dies wird zu Verzögerungen und einer Budgetüberschreitung des gesamten Produktionsplans führen. Bei der Auswahl von roboterbezogener Ausrüstung müssen Sie Ihre eigenen umfassenden Bedürfnisse berücksichtigen. Eine sehr häufige Situation ist, dass Kunden manchmal einige wichtige Geräte und Roboter nicht integrieren, um Geld zu sparen, wie z. B. zugehörige Geräte und Software, die für das Projekt konfiguriert werden müssen. Während des Beschaffungsprozesses werden die bestellten zugehörigen Produkte gemäß den Anforderungen des Projekts berücksichtigt.
Mythos Nr. 9: Über- oder Unterschätzung von Robotersteuerungssystemen
Eine Unterschätzung der Fähigkeiten des Robotersteuerungssystems führt zu wiederholten Systeminvestitionen und überhöhten Kosten. Es ist sehr üblich, doppelte Backups in Sicherheitsschaltkreisen zu verwenden. Eine übermäßige Überschätzung der Fähigkeiten des Steuerungssystems führt zu zusätzlichen Ausrüstungskosten, Nacharbeiten und Kosten für verlorene Arbeit usw. Der Versuch, zu viele E/A-Ports zu steuern und Servosysteme hinzuzufügen, ist ein häufiges Missverständnis.
Sicherheitskontrolle ist ein sehr wichtiges Thema. Unter Berücksichtigung der Sicherheit ist es auch notwendig, das Sicherheitslogiksignal der Anwendung so weit wie möglich zu optimieren. Die Wiederholung im Programm ist unnötig.
Mythos 10: Robotik wird überhaupt nicht berücksichtigt
Finanzielle Zwänge, mangelndes Wissen über Robotik und frühere Versuche, Roboter einzusetzen, sind Gründe, warum viele Menschen der Robotik fernbleiben. Aber um im letzten Wettbewerb auf dem Markt zu gewinnen, muss dieses Missverständnis korrigiert werden, und der Einsatz von Robotik kann in vielen Fällen die Effizienz verbessern und Zeit sparen. Insbesondere bei einfachen Vorgängen und sich wiederholenden Arbeiten kann die Robotik zur Verbesserung der Produktionseffizienz eingesetzt werden. Der Einsatz von Robotern in der Produktion kann die Ausbeute an Produkten sicherstellen.
Mit dem Aufkommen der siebten Achse des Roboters kann diese besser mit der Anwendung des Roboters zusammenarbeiten, sodass der Roboter mehr Platz nutzen und mehr Anwendungsszenarien haben kann, sodass es eine Frage der Zeit sein wird, bis der Roboter das Handbuch ersetzt .
