Manipulator Tripod EXPT
Manipulator Tripod EXPT
Szybki manipulator z funkcjonalnością robota do swobodnego przemieszczania w przestrzeni 3D zapewnia precyzyjne pozycjonowanie przy jednoczesnej bardzo dużej dynamice ruchu, umożliwiającej uzyskanie do 150 cykli roboczych na minutę. W połączeniu z bardzo sztywną strukturą kinematyczną piramidy i systemem sterowania ze specjalizowanym sterownikiem robotów, manipulator gwarantuje wysoką dokładność pozycjonowania dynamicznego i statycznego. Manipulator EXPT jest idealny dla zadań pick&place, sortowania i paletyzacji oraz aplikacji nakładania kleju, smaru, farby itp.
Manipulator Tripod EXPT jest doskonałym rozwiązaniem ze względu na niskie koszty zakupu i eksploatacji, gdyż nieznaczna wielkość przemieszczanej masy redukuje zużycie energii. Niezawodne, standardowe elementy napędowe Festo zapewniają dużą żywotność systemu oraz długie okresy pomiędzy przeglądami.
Sterownik do robotów CMXR-C2 firmy Festo (fot. Festo)
Przestrzeń robocza manipulatora Tripod, czyli zbiór wszystkich punktów, do których końcówka robocza manipulatora jest w stanie dotrzeć, ma nieregularny kształt, a jej rozmiary są uzależnione od wymiarów geometrycznych manipulatora oraz zakresu ruchu osi napędowych.
Przeguby liniowe manipulatora napędzane są za pośrednictwem serwonapędów elektrycznych. Sterowanie ruchem manipulatora Tripod wymaga zastosowania sterownika realizującego sterowanie wieloosiowe z funkcjami robotyki.
Sterownik ma zaimplementowany model kinematyczny manipulatora Tripod, dzięki czemu możliwe jest łatwe programowe – z poziomu języka wysokiego poziomu – pozycjonowanie manipulatora zarówno w trybie PTP (interpolacja punktowa), jak i pozycjonowanie po określonej trajektorii: linowe LIN lub kołowe CIRC.
Bardzo szybkie sortowanie nakrętek różnego rozmiaru (fot. Festo)
Aby manipulator Tripod był praktycznie użyteczny należy go wyposażyć w odpowiednie do danej aplikacji narzędzie, np. chwytak. Narzędzie może być zamocowane poprzez dodatkowe przeguby (dodatkowe stopnie swobody) umożliwiające zmianę orientacji narzędzia w przestrzeni.
Przykładowe zastosowania manipulatora Tripod w aplikacji nakładania kleju...
... oraz operacji pakowania (fot. Festo)
Podstawową cechą charakterystyczną manipulatorów Tripod jest ich bardzo duża dynamika (przyspieszenia ponad 100 m/s2) pozwalająca na realizację, w zależności od obciążenia, ponad 100 cykli na minutę. Zakres możliwych obciążeń roboczych manipulatorów jest ograniczony do kilku kilogramów. Przestrzeń robocza, zależnie od wymiarów geometrycznych manipulatora i zakresu ruchów napędów osiąga do ok. 1,5 m średnicy w płaszczyźnie poziomej i do ok. 400 mm w pionie.
Ze względu na bardzo dużą dynamikę oraz kształt przestrzeni roboczej manipulatory Tripod są wyjątkowo predysponowane do zastosowań w dziedzinie pakowania, sortowania, czy precyzyjnego nanoszenia kleju.
| Wielkość | Maks. obciążenie | Dokładność statyczna | Dokładność dynamiczna | Maks. prędkość |
Maks. dynamika | Przestrzeń robocza średnica×wysokość |
| EXPT-45 | 5 kg | ± 0,1 mm | ± 0,3 mm | 7 m/s | 110 m/s2 | Ø 450×100 mm |
| EXPT-70 | 5 kg | ± 0,1 mm | ± 0,3 mm | 7 m/s | 110 m/s2 | Ø 700×100 mm |
| EXPT-95 | 5 kg | ± 0,1 mm | ± 0,3 mm | 7 m/s | 110 m/s2 | Ø 950×100 mm |
| EXPT-120 | 5 kg | ± 0,1 mm | ± 0,3 mm | 7 m/s | 110 m/s2 | Ø 1200×100 mm |
Tab. 1. Parametry techniczne
| Obciążenie | Liczba cykli | Czas cyklu |
| 0 kg | 150/min | 400 ms |
| 1 kg | 116/min | 520 ms |
| 2 kg | 96/min | 630 ms |
| 3 kg | 85/min | 710 ms |
| 4 kg | 78/min | 770 ms |
| 5 kg | 72/min | 830 ms |
Tab. 2. Czas cyklu w funkcji obciążenia (czas cykli mierzony w teście 12”; czas cyklu nie uwzględnia czasów postoju oraz czasu chwytania i odkładania)
Manipulator Tripod ma trzy stopnie swobody, jednakże zależności pomiędzy położeniami A1, A2 i A3 poszczególnych osi a współrzędnymi kartezjańskimi X, Y i Z członu roboczego są bardziej skomplikowane niż w przypadku manipulatora kartezjańskiego
Więcej przykładów zastosowań manipulatora Tripod znajdą Państwo na stronie www.festo.pl.
źródło: "Automatyka" 6/2015
Słowa kluczowe
EXPT, festo, manipulator, nakładanie kleju, paletyzacja, pick&place, sortowanie, Tripod
Komentarze
blog comments powered by Disqus