Diferenças entre o Manipulador do Robô e o Braço do Robô

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Cada braço robótico industrial tem algumas partes que funcionam juntas para tornar toda a estrutura utilizável. Eles incluem controladores, efetores finais, drives, sensores e manipuladores de robôs. Cada uma dessas partes desempenha um papel único no apoio mútuo. De todos eles, os manipuladores robóticos também podem ser um dos componentes mais importantes de uma estrutura robótica. Vamos ver em detalhes o que são os manipuladores robóticos, as funções que desempenham e compará-los com os braços robóticos convencionais para ver como eles se encaixam.

O que é um manipulador de robô?

Um manipulador robótico é um dispositivo usado para manipular materiais sem nenhum contato físico direto do indivíduo que manipula sua operação. Eles foram inventados para tornar mais fácil para os robôs lidar com materiais radioativos e de risco biológico que exigiam que as pessoas ficassem a uma boa distância para evitar a exposição. Mas com o tempo, esse princípio foi transportado para os braços robóticos modernos para tornar o controle muito mais fácil e flexível.

Algumas das funções modernas que foram utilizadas incluem soldagem, cirurgia robótica e estações espaciais. O manipulador em si tem a forma de um braço e vem completo com segmentos chamados de slides transversais que podem deslizar uns sobre os outros enquanto seguram objetos com segurança. Isso concede a eles liberdade extra de movimento, algo que falta à maioria dos braços robóticos normais.

Na frente da fabricação em grande escala, o manipulador robótico é usado para tarefas intensivas, como levantar porões pesados que, de outra forma, seriam muito trabalhosos para os trabalhadores humanos. Eles também são convenientes para colocar as cargas em uma pilha ordenada que pode ser tão alta quanto um depósito inteiro, graças aos braços românticos extensíveis. Sua flexibilidade os torna a ferramenta ideal para se espremer em espaços apertados, e esta é uma das razões pelas quais muitos robôs que são usados na área médica utilizam os manipuladores robóticos em todas as suas tarefas, pois são mais precisos e precisos ao mínimo. chance de destruir outros órgãos do corpo.

Tipos de manipuladores robóticos

Existem vários tipos de manipuladores robóticos que são usados ativamente em todas as formas de manufatura, especialmente em fábricas de montagem. Esses manipuladores vêm em tamanhos variados, mas todos eles operam usando o mesmo princípio. Digno de nota são as juntas que constituem esses manipuladores. São as peças que tornam o movimento mais flexível e vêm em 2 tipos que incluem o seguinte.

Junta giratória: Essas são articulações de manipuladores robóticos que possuem um único grau de liberdade com movimentos que podem ser descritos como rotacionais. Sua configuração é feita de um valor que representa o número de rotações quando estão operacionais.

Junta prismática: Essas são juntas que podem ser descritas como translacionais, pois é o movimento que exibem ao se moverem entre objetos. Eles são representados por um grau de translação ao longo de seu eixo quando estão operacionais.

Depois de limpar as juntas que são comuns em manipuladores industriais, a seguir estão alguns dos robôs de tipo de manipulador notáveis que são usados no processo de fabricação em capacidades variadas.

Robô de Coordenadas Cartesianas

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Este é um robô industrial que faz uso de um manipulador de junta prismática e é melhor usado para tarefas como distribuição de adesivos na indústria automobilística. Este robô tem a capacidade de se mover em direções lineares, e esta é uma de suas maiores vantagens, pois são rápidos, precisos e fornecem aos manipuladores uma linha reta de operação que garante que o trabalho que eles realizam seja uniforme desde o primeiro produto até o durar. Eles também estão entre os robôs do tipo manipulador mais fáceis de programar, pois seus movimentos são mais definidos ao longo de uma única linha de trajetória. A única desvantagem é que ocupam muito espaço, mas raramente usam a maior parte dele. Isso torna difícil para eles trabalharem ao lado de outros robôs do tipo manipulador e trabalhadores humanos.

Robô SCARA

SCARA Robots é um dos robôs industriais mais populares que usam manipuladores robóticos em sua configuração. Acrônimo de Selective Compliance Assembly Robot Arm, eles exibem movimentos muito semelhantes aos de uma mão humana. Eles vêm completos com um ombro, uma junta de cotovelo e um pulso que pode fazer movimentos verticais. Eles também fazem uso de uma junta prismática para seus movimentos flexíveis e são muito rápidos em comparação com outros tipos de manipuladores de braços robóticos.

Os robôs SCARA também são duráveis e muito rígidos; isso permite que eles lidem com os tipos de trabalhos mais complicados que requerem uma combinação de alta velocidade e precisão. Eles também são muito ideais para tarefas repetíveis, e é por isso que são usados para tarefas de paletização, carregamento de máquinas e montagem. A única desvantagem dos manipuladores usados nos robôs SCARA é que eles não são flexíveis e seus movimentos são limitados.

Robô cilíndrico

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Este é um manipulador robótico industrial que se move em torno de um poste com a forma de um cilindro. Possui três eixos de movimento; um circular e dois lineares que dão ao braço movimentos horizontais e verticais flexíveis. Ao contrário da maioria dos outros braços robóticos do tipo manipulador, o robô cilíndrico tem três articulações; uma junta de revolução, uma junta prismática e uma junta cilíndrica. Esses robôs são quase tão rápidos quanto braços robóticos SCARA , e por esta razão, eles são usados em ambientes de ritmo acelerado como pegar e colocar, agarrar e segurar, entre muitas outras tarefas difíceis. As vantagens que tem sobre o robô cartesiano são que ele pode se mover mais rápido e em mais direções, e pode fazer uso do espaço ao seu redor de forma eficaz, o que é melhor do que um robô SCARA pode fazer.

Robôs PUMA

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A Máquina Universal Programável para Montagem (PUMA) é um dos robôs industriais mais usados que podem ser encontrados em operações de montagem e soldagem que requerem uma abordagem prática. O robô tem um design semelhante ao de um braço humano e é fácil confundi-lo com um robô SCARA já que o manipulador parece quase o mesmo. A única diferença que os diferencia é que o PUMA é mais flexível, mas carece da precisão encontrada nos robôs SCARA. Ao mesmo tempo, esses robôs ainda são usados para tarefas em ritmo acelerado que exigem velocidade e precisão para serem observadas. Possui três juntas de rotação tornando o PUMA compatível com todos os três eixos. A única desvantagem desse tipo de robô é que ele não tem precisão para lidar com tarefas críticas, mas ainda é útil para outras tarefas que não são tão intensas.

Robôs polares

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O último tipo de braço robótico do tipo manipulador é o robô Polar, também conhecido como robôs esféricos; são tipos de máquinas estacionárias que têm braços apoiados por envelopes esféricos de trabalho. Sua construção é mais sofisticada do que a maioria dos outros robôs desta lista; eles têm um par de juntas rotativas que funcionam ao lado de uma junta prismática. Os robôs polares são usados para operações de manuseio como coleta, colocação e paletização, entre outras tarefas repetitivas.

Usos de manipuladores robóticos

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A adição de um manipulador robótico a um braço robótico serve uma série de funções. Como já mencionado, eles são flexíveis, mais rápidos, podem se espremer em pequenos espaços e são muito eficazes para tarefas repetitivas que requerem alta precisão. A seguir estão alguns dos usos para os quais são mais adequados.

Montagem automotiva: As peças pesadas que estão envolvidas na fabricação de carros requerem braços robóticos de considerável força e uma boa aderência, algo que os manipuladores são capazes de fornecer. Seus movimentos flexíveis em todas as direções também tornam tarefas como pintura em spray muito mais fáceis, pois toda a estrutura do carro pode ser girada rapidamente para cobrir todas as peças.

Processos cirúrgicos: A cirurgia automatizada é um procedimento muito delicado que requer a mais alta forma de precisão, pois é a vida humana que está em jogo. Os robôs médicos geralmente são pequenos, mas para uma operação mais precisa, eles exigem manipuladores menores que sejam rápidos, com a capacidade de se espremer através de qualquer fenda pequena rapidamente, sem piorar as coisas.

Manipuladores de soldagem: A soldagem industrial produz muito calor, e isso pode ser um pouco demais para uma operação de perto para um trabalhador humano. Este é o lugar onde um manipulador de soldagem robótico é útil porque pode ser operado à distância sem comprometer sua precisão, velocidade e eficiência.

Escolha e coloque : Carregar e descarregar materiais pesados faz parte do processo de fabricação e ter os robôs certos é tudo o que você precisa para garantir que a corrente não seja quebrada de forma alguma. Os manipuladores têm os efetores finais mais flexíveis e são suportados por braços robóticos fortes, capazes de agarrar cargas pesadas e colocá-las de maneira ordenada.

Robô de pintura: A pintura robótica é outro processo que depende da precisão para garantir que cada camada aplicada seja uniforme em toda a superfície. A única maneira de fazer isso corretamente é por meio do uso de manipuladores robóticos, que são fáceis de controlar e programar.

Conclusão

Os manipuladores robóticos estão cada vez mais encontrando seu caminho no espaço de manufatura devido à sua confiabilidade. Eles são o próximo nível de evolução para robôs industriais, e qualquer um que queira automatizar seus processos terá que aceitá-los ou será deixado para trás. Para obter mais informações sobre braços robóticos e manipuladores, verifique nosso site assim que possível e consulte todos os recursos que estarão disponíveis para seu uso.

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