Como a Usinagem CNC Impulsiona a Inovação na Indústria de Robótica

Atualmente, em filmes, aeroportos e produção de alimentos, robôs parecem trabalhar em todos os lugares, até em fábricas que fabricam outros robôs. Robôs têm muitas funções e usos diferentes, e à medida que sua fabricação se torna mais fácil e barata, eles estão se tornando cada vez mais comuns na indústria. À medida que a demanda por robótica continua a aumentar, os fabricantes de robôs precisam acompanhar. Um método básico de fabricação de peças robóticas é a usinagem CNC.

Com tantas funções possíveis, muitos tipos diferentes de robôs evoluíram. Existem vários tipos principais de robôs comumente usados. O braço único de um robô articulado tem muitas juntas que muitas pessoas podem ver. Há também o robô SCARA, que pode mover coisas entre dois planos paralelos. O SCARA tem alta rigidez vertical porque seu movimento é horizontal. As juntas do robô Delta estão localizadas na base, o que mantém os braços leves e capazes de mover-se rapidamente. Finalmente, robôs gantry ou cartesianos têm atuadores lineares que têm 90 graus de movimento entre si. Cada um desses robôs tem estruturas diferentes e aplicações diferentes, mas geralmente existem cinco componentes principais que compõem o robô.

Braço Robótico

Braços robóticos são muito diferentes em forma e função, então muitos componentes diferentes podem ser usados. No entanto, eles têm uma coisa em comum: podem mover ou manipular objetos - diferente de braços humanos! As diferentes partes do braço do robô são até nomeadas após nós mesmos: juntas do ombro, cotovelo e pulso giram e controlam o movimento das várias partes entre eles.

As peças estruturais do braço do robô precisam ser duras e fortes para que possam levantar objetos ou aplicar força. Como os materiais usados atendem a esses requisitos (aço, alumínio e alguns plásticos), a usinagem CNC é a escolha certa. Peças menores, como engrenagens ou rolamentos em juntas, ou peças de carcaça ao redor dos braços, também podem ser usinadas CNC.

Efetuador Final

O efetuador final é um acessório conectado à extremidade do braço do robô. O efetuador final permite personalizar as funções do robô para diferentes operações sem ter que construir um robô completamente novo. Eles podem ser garras, pegadores, aspiradores ou ventosas. Esses efetuadores finais geralmente têm peças feitas de metal (geralmente alumínio) através de usinagem CNC. Um dos componentes é permanentemente conectado à extremidade do braço do robô. O efetuador final real, ventosa ou outro efetuador final (ou array de efetuadores finais) é combinado com este componente, para que possa ser controlado por um braço robótico. Este arranjo com dois componentes diferentes facilita a substituição de diferentes efetuadores finais, para que o robô possa ser adaptado a diferentes aplicações. O disco inferior será aparafusado à parte de acoplamento do braço do robô, para que você possa conectar a mangueira que opera a ventosa ao dispositivo de suprimento de ar do robô. O topo e a base são exemplos de peças usinadas CNC.

O efetuador final envolve muitas peças de processamento de dados CNC.

Motor

Todo robô precisa de um motor para acionar o movimento de seus braços e juntas. O próprio motor tem muitas peças móveis, muitas das quais podem ser processadas por CNC. Geralmente, o motor tem algum tipo de carcaça usinada para a fonte de alimentação e um suporte usinado para conectá-lo ao braço robótico. Rolamentos e eixos são geralmente usinados CNC. O eixo pode ser usinado em um torno para reduzir o diâmetro, ou pode ser usinado em uma fresadora para adicionar características, como chavetas ou ranhuras. Finalmente, as engrenagens que transmitem o movimento do motor para as juntas do robô ou outras peças podem ser processadas CNC por fresamento, eletroerosão ou máquinas de entalhe de engrenagens.

Motores servo podem ser usados para fornecer energia para o movimento do robô.

Controlador

O controlador é basicamente o cérebro do robô. Ele pode fazer o que você pensa que pode fazer - geralmente controla o movimento preciso do robô. Como o computador do robô, ele recebe entrada de sensores e modifica o programa que controla a saída. Isso requer o PCB para acomodar os componentes eletrônicos. Antes de adicionar equipamentos eletrônicos, o PCB pode ser processado no tamanho e forma necessários através de usinagem CNC.

Sensor

Conforme mencionado acima, o sensor recebe informações sobre o ambiente circundante do robô e as devolve ao controlador do robô. O sensor também precisa de um PCB que possa ser processado CNC. Às vezes, esses sensores também são instalados em carcaças usinadas CNC.

Dispositivos de Fixação Personalizados

Embora não façam parte do próprio robô, a maioria das operações robóticas requer dispositivos de fixação personalizados. Quando o robô está trabalhando na peça, você pode precisar de um dispositivo para fixar a peça. Você também pode usar dispositivos para posicionar peças com precisão a cada vez, o que geralmente é necessário para robôs pegarem ou colocarem peças. Como eles são geralmente peças personalizadas únicas, a usinagem CNC é muito adequada para dispositivos. O tempo de entrega é curto, e a usinagem CNC geralmente é fácil de completar em um pedaço de material de estoque, geralmente alumínio.