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Types de robots :une liste que les fabricants ne peuvent pas manquer

Il est désormais possible de trouver un robot industriel pour presque tous les processus de fabrication dans lesquels vous vous engagez. L'astuce, cependant, consiste à comprendre quel type de robot serait le mieux adapté pour accomplir diverses tâches. Malheureusement, c'est quelque chose avec lequel la plupart des fabricants ont du mal, car le concept de robotique peut être quelque peu complexe.

En bref, robots industriels sont différenciés par des facteurs tels que la flexibilité, la portée et les capacités de charge utile. Au moment de faire votre choix, il s'agit probablement des facteurs de conception que vous devrez peser par rapport aux opérations de votre usine. Pour vous aider à faire le bon choix pour votre usine, voici une liste à ne pas manquer de types de robots et comment ils peuvent être appliqués.

Table des matières

Robots articulés

Les robots articulés sont des robots très flexibles constitués de nombreuses articulations rotatives. Ces articulations leur permettent de se déplacer le long de plusieurs plans et ainsi, selon le nombre d'articulations, elles peuvent avoir jusqu'à dix axes. Robots 6 axes sont actuellement les robots articulés les plus répandus, mais les conceptions les plus récentes sont passées à 7 axes. Leurs bras de robot sont alimentés par plusieurs moteurs installés à l'intérieur.

La grande dextérité des robots articulés en fait des candidats idéaux pour des applications industrielles complexes. Ils peuvent passer sous, au-dessus ou en tangage et en lacet pour accéder à des objets dans des machines de traitement et accomplir différentes tâches comme le ferait une main humaine. Ceci est encore amélioré par l'utilisation de différents outils de bout de bras qui correspondent à la tâche.

De plus, les robots articulés de qualité sur le marché ont des cordons bien gérés, une protection contre la pénétration et des joints scellés. Ils sont ainsi qualifiés pour une application dans les processus industriels à haute humidité, haute température et salle blanche. Grâce à leur flexibilité, ils peuvent également être montés de différentes manières en fonction de ce qui serait idéal pour votre espace d'usine

Avantages :

  • Grande flexibilité
  • Peut effectuer des tâches complexes
  • Plusieurs styles d'installation pour s'adapter à différents processus industriels

Inconvénients :

  • Ils peuvent être plus lents en raison de leur poids et de leurs multiples articulations
  • Ils sont chers

Applications recommandées

Vous pouvez exploiter la flexibilité d'un robot articulé pour automatiser des opérations telles que :

  • Entretien des machines
  • Produits d'emballage
  • Contrôle du produit
  • Assemblage du produit

Robots SCARA

Un robot SCARA est un bras robotique articulé à conformité sélective. Cet acronyme fait référence à sa flexibilité limitée grâce à laquelle il peut se déplacer le long des axes X et Y mais est rigide dans l'axe Z. Cela signifie qu'un bras de robot SCARA peut se déplacer à gauche, à droite, d'avant en arrière. Sa rigidité sur l'axe Z lui permet de se déplacer aussi verticalement mais sur un axe fixe. En raison de leur petite enveloppe de travail et de leur taille compacte, les robots SCARA peuvent être assez rapides.

Ce sont ces dispositions de conception qui font des robots SCARA adapté à l'assemblage industriel de petites pièces. Dans la fabrication de cartes de circuits imprimés, par exemple, un robot SCARA peut être programmé pour prélever des micropièces dans un plateau et les insérer sur la carte. Outre l'assemblage, ils peuvent également être appliqués dans des tâches répétitives qui nécessitent le transfert d'objets entre deux plans parallèles.

Avantages :

  • Enveloppe de travail compacte
  • Ils travaillent vite
  • Ils ont une haute précision et répétabilité

Inconvénients :

  • Ils ont généralement de faibles capacités de charge utile
  • Une flexibilité limitée entraîne des possibilités d'application limitées

Applications recommandées

  • Assemblage des pièces du produit
  • Contrôle du produit
  • Choisir et placer

Robots Delta

Un robot delta se compose de 3 bras robotiques parallèles montés sur une base fixe. Les bras robotiques ont à la fois des articulations prismatiques et rotatives et sont alimentés par 3 moteurs installés à l'intérieur de la base. Cette conception confère aux bras d'un robot delta une stabilité accrue, mais ne leur permet d'être flexibles que sur les axes X et Y. Cependant, avec les moteurs installés dans la base par opposition aux bras, les bras sont légers et donc les robots delta sont très rapides.

La conception de robots delta exige qu'ils soient montés au-dessus de manière à ce que les bras du robot pendent vers le bas. Cela en fait un bon candidat pour les fonctions industrielles en ligne comme le tri des produits sur une bande transporteuse. Ils peuvent également être personnalisés de manière innovante avec des modules complémentaires tels que des capteurs ou des systèmes visuels pour améliorer leur précision et leurs performances globales.

Avantages :

  • Fonctionnement à grande vitesse
  • Enveloppe de travail compacte
  • Haute précision

Inconvénients :

  • Ils ont une portée limitée
  • Flexibilité limitée
  • Ils ne peuvent gérer que de petites charges utiles

Robots cartésiens

Source :processsolutions. fr

Les robots cartésiens occupent une enveloppe de travail cubique. Ils sont assemblés sur site et peuvent être personnalisés pour s'adapter à des applications particulières. Ils se composent de 3 actionneurs linéaires ou plus qui sont placés perpendiculairement les uns aux autres. Pour cette raison, un robot cartésien ne peut se déplacer que le long d'un axe à la fois.

Il est possible de monter un robot cartésien verticalement, horizontalement ou en hauteur. Cependant, lorsqu'il est monté au-dessus de la tête, il est appelé robot à portique bien que ses fonctions restent en grande partie les mêmes. C'est également au cours de cette phase d'installation que les détails de personnalisation tels que la longueur des courses et les vitesses de fonctionnement sont définis.

Contrairement aux robots articulés, les robots cartésiens ne peuvent effectuer que des manœuvres limitées. Ils ne peuvent pas, par exemple, saisir des pièces et les tourner. Leur programmation peut également être complexe, mais vous pouvez explorer des modèles fournis avec des outils de programmation préprogrammés ou séparés.

Avantages :

  • Multiples possibilités d'installation
  • Haute précision
  • Ils peuvent être personnalisés pour correspondre à des tâches spécifiques

Inconvénients :

  • L'installation et la programmation peuvent être complexes
  • Un seul axe peut se déplacer à la fois
  • Les complexités peuvent le rendre inaccessible aux petites entreprises

Applications recommandées

  • Impression 3D
  • Choisir et placer des tâches
  • Contrôle du produit

Robots polaires

Source :prezi. fr

Un robot polaire est composé de 4 parties principales; une base rotative, un pivot d'élévation, un bras qui peut s'étendre et se rétracter comme un télescope et une flèche de rétraction. Il est utilisé pour des tâches simples car il ne peut pas seulement s'étendre à la zone autour de la base du robot. Il peut se déplacer le long des axes XYZ, mais les points que le bras du robot peut atteindre sont déterminés par la distance qu'il peut s'étendre depuis la base du robot.

L'angle de travail d'un robot polaire est sphérique. Il peut être installé sur le sol de l'usine ou sur une table en fonction de sa taille et de la tâche qu'il exécute. En raison de la structure de son bras et de ses mouvements de rétraction, un robot polaire s'en sort mieux dans les opérations qui ne nécessitent pas beaucoup de mouvement ou une répétabilité élevée.

Avantages :

  • Le bras d'un robot polaire peut manœuvrer sur et sous des objets
  • Ils peuvent couvrir une enveloppe de travail importante

Inconvénients :

  • Faible précision et répétabilité
  • Ils sont relativement lents
  • Leur champ d'application est limité

Applications recommandées

  • Soudage par points
  • Forage
  • Moulage sous pression
  • Moulage par injection

Robots cylindriques

Source :pishrobot. fr

La structure d'un robot cylindrique est constituée d'un arbre rotatif monté sur un socle à l'aide d'un joint tournant. L'arbre rotatif est en outre connecté perpendiculairement à un bras de robot qui peut s'étendre, se rétracter et se déplacer verticalement le long de l'arbre rotatif.

Cette conception compacte fait des robots cylindriques un bon choix pour les usines à petite échelle qui n'ont pas beaucoup d'espace au sol. Ils couvrent également une enveloppe de travail cylindrique importante grâce à l'arbre rotatif qui à son tour déplace le bras du robot le long d'un plan à 360°. Cela dit, les mouvements d'un robot cylindrique sont limités car son bras a peu de flexibilité. Par la suite, il n'y a que quelques procédés industriels dans lesquels il peut être appliqué.

Avantages :

  • Ils peuvent couvrir une enveloppe de travail à 360°
  • Les conceptions plus grandes peuvent gérer de grandes charges utiles
  • Leur structure compacte prend peu de place

Inconvénients :

  • Flexibilité limitée
  • Applications limitées
  • Faible précision et répétabilité

Applications recommandées

  • Machines de chargement et de déchargement
  • Applications de fonderie
  • Moulage sous pression

Robots collaboratifs

Source :Pinterest

Les robots, bien qu'ils soient infiniment bénéfiques pour l'industrie manufacturière, peuvent également présenter divers risques. D'autant plus dans les opérations d'usine où ils doivent travailler dans les mêmes espaces que les travailleurs humains. Leurs mouvements « aveugles » entraînent souvent des blessures au personnel et même des collisions entre des robots distincts.

De plus, la conception initiale des robots industriels semblait n'envisager que des robots fonctionnant sans l'intervention de l'homme. En conséquence, ils étaient construits avec des arêtes vives prononcées et, dans l'ensemble, leurs conceptions n'étaient pas particulièrement adaptées aux humains. Pourtant, la recherche a prouvé que les processus de fabrication peuvent grandement bénéficier de l'incorporation des différentes forces du travail humain et des capacités des robots.

Le concept de robots collaboratifs cherche à répondre à ces dilemmes. Par définition, les robots collaboratifs sont des robots conçus pour être plus conviviaux à la fois en termes de sécurité et de fonctionnement. En tant que tels, les robots collaboratifs ne sont pas nécessairement définis par le nombre d'axes dont ils disposent, mais plutôt par leur capacité à coopérer avec les êtres humains.

Les principales caractéristiques d'un robot collaboratif incluent :

Bords arrondis – leurs bords sont lissés avec certains même emballés dans du plastique. Cela réduit les blessures qu'un travailleur pourrait subir en heurtant accidentellement le robot en travaillant à ses côtés.

Capteurs de mouvement – les bras robotiques des robots collaboratifs sont équipés de capteurs de mouvement qui détectent la présence d'un humain ou d'un obstacle dans leur enveloppe de travail. Les capteurs peuvent déclencher le ralentissement ou l'arrêt du bras en fonction de la distance à laquelle se trouve l'obstacle.

Moins de bruit – des décibels de bruit élevés peuvent endommager l'audition humaine. Pour permettre au personnel et aux robots de travailler ensemble en toute sécurité, les robots de conception collaborative sont conçus pour minimiser le bruit autant que possible.

Avantages :

  • Ils sont plus sûrs que les autres robots
  • Ils offrent plus de valeur aux usines en exploitant à la fois les prouesses humaines et robotiques
  • Les caractéristiques de conception à faible bruit améliorent généralement l'environnement de l'usine
  • Ils ont une structure compacte

Inconvénients :

  • Ils peuvent être coûteux compte tenu des fonctionnalités supplémentaires

Conclusion

Chaque type de robot industriel présente un ensemble de solutions pour diverses applications. Lorsque vous avez une meilleure compréhension de leur fonctionnement, il est beaucoup plus facile d'identifier lequel d'entre eux correspondrait le mieux aux besoins de votre usine. Cela dit, la qualité du travail que vous obtiendrez sera aussi bonne que la qualité des robots dans lesquels vous investissez. Par conséquent, pour couronner le tout, visez un fabricant de robots industriels qui utilise des intrants de qualité et propose des solutions innovantes.


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