Что такое робот SCARA?

Что такое робот SCARA?

Робот SCARA — это горизонтально сочлененный промышленный робот с тремя осями вращения для горизонтального движения и одной осью для вертикального движения.

Акроним SCARA означает «Selective Compliance Assembly Robot Arm», и роботов обычно называют роботами SCARA. Роботы SCARA обладают следующими характеристиками.

• Быстрые горизонтальные движения
• Относительно недорогой
• Высокая механическая жесткость в вертикальном направлении (поскольку все три оси вращения расположены вертикально)

Используя эти особенности, робот SCARA используется для выполнения сборочных работ, таких как вставка и размещение деталей и затягивание винтов, что способствует автоматизации производственных участков.

Применение роботов SCARA

Роботы SCARA часто используются на производственных линиях для пищевых продуктов и электронных подложек. В дополнение к этим приложениям, существуют различные другие применения, такие как операции по перемещению и установке деталей и т. д., операции по запрессовке, операции по дозированию, сборочные операции и т. д.

1. Применение на линиях по производству продуктов питания

• На линиях по производству продуктов питания: используется для заполнения пластиковых лотков пищевыми продуктами (например, индивидуально упакованными закусками), которые перемещаются по конвейерной ленте.
• Упаковка упакованных в автоклав продуктов в транспортные коробки.

2. Использование на линиях по производству электронных плат

• Используется на линиях по производству электронных плат, например, для сбора и размещения компонентов на лотках после их размещения навалом с помощью устройства подачи деталей.
• Размещение электронных компонентов (например, разъемов) на лотках на электронные платы:
•  Используется для сборки электронных плат в контрольных машинах и установки плат для следующего процесса после проверки. 

3. Другие виды использования

• Затягивание винтов: затягивание винтов в нескольких местах с помощью электрической отвертки на наконечнике робота.
• Распаковка картона: освобождение картона путем разрезания ленты.
• Прикрепление этикетки: прикрепление специальной этикетки к наконечнику робота.

Принцип работы роботов SCARA

Роботы SCARA состоят из четырех осей движения: трех осей вращения и одной оси вертикального движения. Все 3 оси вращения используются для перемещения наконечника руки по горизонтали. Из этой конфигурации можно сказать, что роботы SCARA специализированы для горизонтальных движений.

Три поворотные оси используются для перемещения наконечника робота по горизонтали в положение непосредственно над заготовкой на высокой скорости, а затем вертикальные оси используются для приближения к заготовке сверху. Затем наконечник робота приближается к заготовке сверху с помощью вертикальной оси и выполняет такие задачи, как захват заготовки.

Наконечник руки робота SCARA может быть оснащен следующими инструментами в зависимости от выполняемой работы.

• Воздушная присоска
• Пневматический захват
• Электрический захват
• Устройство для затягивания винтов
• Диспенсеры

Для работы с роботами SCARA требуется обучение. До сих пор обычно использовался специальный инструмент, называемый обучающим пультом. В последние годы появляется все больше роботов SCARA, которые подчеркивают простоту использования, например, модели, которые можно обучать на ПК, и модели, которым могут легко обучать даже новички, что называется прямым обучением.

Другая информация о роботах SCARA

1. Высокоскоростные роботы SCARA

Некоторые роботы SCARA предназначены для высокоскоростной работы. Роботы SCARA способствуют повышению производительности всей производственной линии, работая на высокой скорости.

Если роботы SCARA могут быстро завершить свою работу, заготовки могут быть переданы на последующие процессы быстрее. В результате время производства одного продукта сокращается. Вот почему производительность всей линии повышается, когда роботы SCARA работают на высоких скоростях.

Следующие меры эффективны для реализации способности роботов SCARA работать на высокой скорости.

• Увеличение выходной мощности двигателя
• Уменьшение веса руки
• Увеличение жесткости сочленений
• Управление роботом для подавления вибрации
• Скалярный робот с использованием камеры

2. Роботы SCARA на основе камеры

Передавая информацию, полученную с камеры, роботам SCARA, можно улучшить производительность самого робота. Рассмотрим случай, когда роботы SCARA затягивают винты на заготовке. Каждая заготовка имеет индивидуальные пересечения, и, строго говоря, каждая имеет немного другой размер.

Поэтому, даже если роботы SCARA, удерживающие винт, перемещаются в положение обучения, может возникнуть ситуация, когда отверстие для винта на заготовке не будет соответствовать положению кончика винта на конце роботов SCARA. В такой ситуации затягивание винта во многих случаях не удается.

Здесь камера используется для фотографирования отверстий для винтов и расчета величины смещения от исходного положения. Затем величина несовпадения отправляется роботам SCARA, которые корректируют положение, смещая его в исходную точку обучения.

Это позволяет роботам SCARA выполнять работу по затягиванию винтов независимо от того, где находится отверстие для винта в пределах диапазона изображения камеры. Этот механизм называется «компенсацией положения изображения» и широко используется в автоматизации производства.