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Enveloppe de travail du robot :qu'est-ce que c'est ?

Il y a de nombreuses parties qui composent un robot. La zone du bras robotique est la plus importante et ce que les gens voient. C'est aussi la partie qui gère la plupart du travail. Mais il y a une autre partie rarement remarquée qui fait le gros du travail en arrière-plan, et c'est l'enveloppe.

Nous allons examiner ce qu'est une enveloppe, pourquoi elles sont importantes, les types d'enveloppes de travail de robot utilisées dans la fabrication aujourd'hui et les avantages qu'elles apportent. Restez jusqu'au bout pour acquérir plus de connaissances sur les applications robotiques.

Qu'est-ce qu'une enveloppe de travail ?

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Une enveloppe de travail est l'amplitude de mouvement d'un robot. Les robots industriels ne sont pas livrés avec des jambes ou des roues pour se déplacer. Les coûts sont fixés à un seul endroit, et cette base qui les maintient et leur garantit la stabilité s'appelle l'enveloppe de travail. C'est la forme qui est créée lorsque le manipulateur robotique se déplace dans toutes les directions pour gérer une tâche. La distance maximale pouvant être atteinte par le robot est déterminée par la taille de l'enveloppe de travail.

Ce que cela signifie, en un mot, c'est que le robot ne peut fonctionner que dans les limites de l'enveloppe de travail. Vous pourriez accorder au bras robotique toute la flexibilité du monde, mais le maximum qu'il peut faire dépend de l'enveloppe de travail. Le seul robot qui a la capacité de s'opposer aux règles de l'enveloppe de travail est le robot portique. Les enveloppes de travail doivent être soigneusement conçues pour que le bras robotique ait une chance de fonctionner comme prévu.

Pourquoi les enveloppes de travail sont-elles importantes ?

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Une enveloppe de travail agit comme une laisse au bras robotique. Il définit la zone que le bras robotique est autorisé à atteindre. Cela peut s'avérer utile lorsque des êtres humains travaillent aux côtés des robots, car cela crée une zone de sécurité qui réduit les risques de blessure sur le sol de l'usine. Lorsque vous choisissez un robot industriel pour votre usine, vous devez porter une attention particulière au type et à la taille de l'enveloppe, car tout ce que vous choisirez de faire avec le robot sera à la merci de l'enveloppe.

Si vous voulez un robot qui couvre autant d'espace que possible, alors optez pour celui qui est livré avec une plus grande enveloppe de travail. Mais cela soulèvera à nouveau un nouveau problème lié à l'espace. Des enveloppes de travail plus grandes se traduisent généralement par des machines plus grosses, et si vous manquez d'espace pour cela, les choses ne fonctionneront pas comme vous le souhaitez.

Types d'enveloppes de travail de robot

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Il existe environ 7 types standard d'enveloppes de travail de robot qui sont utilisés dans l'industrie manufacturière. Chacun a sa propre forme et son propre design, adaptés à un type de travail spécifique. Ils comprennent les éléments suivants.

Enveloppe de travail cartésienne : Il s'agit d'une enveloppe de configuration cartésienne, et elle se présente sous la forme d'un prisme rectangulaire. Il n'a pas de zones mortes dans et autour de l'enveloppe de travail, et le robot utilisant cette enveloppe a la liberté de manipuler la charge utile maximale qu'il peut gérer sans ressentir aucune tension. C'est le genre d'enveloppe de travail que vous trouverez dans les robots cartésiens ou Gantry.

Enveloppe de travail cylindrique : Comme son nom l'indique, il s'agit d'une configuration de forme cylindrique qui a un centre creux qui limite considérablement le bras robotique qui peut s'étirer et se rétracter. Cette structure crée une zone morte importante à l'intérieur et autour de la structure du robot. Les types de robots qui utilisent ce type d'enveloppe sont adaptés aux petites tâches rapides qui ne nécessitent pas beaucoup de mouvement.

Enveloppe de travail polaire : Il s'agit d'une configuration qui balaye le volume situé entre deux sphères partielles. Cette conception limite les mouvements angulaires maximum que le bras robotique peut effectuer sur les plans vertical et horizontal. Ces restrictions physiques ont pour effet malheureux de créer d'énormes zones mortes importantes en dessous et au-dessus du robot en question. C'est le genre d'enveloppe de travail que vous êtes susceptible de trouver dans un robot Polar.

Enveloppe de travail Revolute : Il s'agit d'une configuration unique qui a généralement une enveloppe plus grande que l'espace au sol disponible. En un mot, le bras robotique repose sur une enveloppe de travail très énorme et large qui peut être soit une sphère complète, soit une sphère partiellement ouverte. C'est l'une des configurations les plus compliquées en ce qui concerne les enveloppes de travail.

Enveloppe de travail SCARA : Il s'agit d'une configuration unique aux robots SCARA et a généralement la forme d'un cœur ou d'un rein. Il a un cercle creux proéminent qui passe par le milieu, ce qui permet un très grand plan de fonctionnement horizontal, facilitant les mouvements latéraux. Cependant, il reste très peu d'espace pour monter, ce qui limite les mouvements verticaux.

Enveloppe de travail de la colonne vertébrale : C'est l'enveloppe de travail la plus simple que vous ayez jamais rencontrée. Il est simplement composé d'un robot colonne vertébrale dans une enveloppe de travail en demi-sphère qui offre juste assez d'espace pour que le bras robotique fonctionne comme il le souhaite dans n'importe quelle direction. La taille de l'ensemble de la structure dépend du nombre d'articulations trouvées dans la colonne vertébrale.

Configuration du pendule : Il s'agit d'une configuration qui ressemble presque à un fer à cheval avec une section transversale segmentée. L'enveloppe de travail est un peu limitée, mais l'avantage de cette conception est que le robot en question peut être monté sur l'enveloppe de travail dans n'importe quelle position qui convient à la tâche à accomplir. Cela donne à l'enveloppe la liberté d'être positionnée à l'emplacement le plus pratique et optimal pour la meilleure efficacité.

Interprétation de l'enveloppe de travail

Comme nous l'avons clairement établi, chaque enveloppe de travail a une conception complexe qui génère des caractéristiques variables qui définissent la fonction exacte pour laquelle ils sont adaptés. Cependant, cela ne signifie pas que vous pouvez choisir la première enveloppe de travail que vous voyez devant vous. Vous devez faire preuve de prudence lorsqu'il s'agit d'interpréter l'enveloppe de travail d'un robot, et voici les raisons pour lesquelles cela est vital.

Il faut savoir que l'enveloppe, dans ce cas, représente le volume de travail pouvant être atteint par le bras du robot. Vous devez savoir où se trouve ce point, et dans la plupart des cas, il se trouve au centre de la plaque de montage dans l'effecteur terminal. Cela exclut effectivement tous les outils que l'effecteur final peut détenir.

Vous devez être conscient qu'il y a des zones dans l'enveloppe de travail qui ne peuvent pas du tout être atteintes par le bras robotique. Ce sont les zones mortes, et vous ne pouvez rien faire pour changer la situation.

La capacité de charge utile maximale qui est citée n'est réalisable que dans certaines portées de bras, qui ne doivent pas être confondues ou considérées comme la portée maximale.

Conclusion

Les enveloppes de travail sont essentielles au fonctionnement d'un bras robotisé et de toute autre machine. Ils jouent un rôle énorme dans le choix de la forme et de la conception du bras robotique. Ces sept types sont largement utilisés dans le monde entier, mais il existe probablement d'autres nouvelles variantes en cours qui ne sont pas encore généralisées. Pour plus d'informations sur les enveloppes de travail et comment elles peuvent être modifiées pour de meilleures performances, consultez notre site Web et obtenez toutes les questions auxquelles vous avez peut-être répondu.


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