Het robolink® bouwpakket - individuele robotarm componenten

Robots bestaan uit een mechanische constructie (robotarm, manipulator), het gereedschap aan het uiteinde van de robotarm (eind-effector), het besturingssysteem en de meetpunten (sensoren) die informatie leveren aan het besturingssysteem. De mechanische constructie bestaat uit verschillende componenten die aan elkaar zijn verbonden met behulp van actieve gewrichten. Actieve gewrichten hebben aandrijvingen, waar de besturingssensor toegang tot krijgt, teneinde een taak toe te kennen aan de eind-effector. De term 'robot' komt van het Slavische woord voor werk.
 
De individuele robotcomponenten in het robolink® modulaire systeem
Het robolink® bouwpakket van igus® GmbH maakt het mogelijk robotarmen individueel te ontwerpen. Het bevat een breed scala aan individuele onderdelen welke besteld kunnen worden en het mogelijk maken robots te ontwerpen voor een groot aantal uiteenlopende taken. Ze omvatten de gewrichten en het besturingssysteem en bovenal, verbindingselementen, aandrijfeenheden, gereedschapsadapters en elementen voor communicatie tussen de aandrijvingen en het besturingssysteem.

Toepassingen met robolink® industriële robots

Verbindingselementen
De verbindingselementen structuren de robot en maken deze stabiel. Hun dimensies bepalen het bereik van de eind-effector, bijv. grijper. De verbindingselementen omvatten de aansluitvoet en de verbindingscomponenten tussen de gewrichten.
 
De verbindingsvoet is de onderbouw waarop de robotarmen worden gebouwd. Het draagt de hele constructie en het gereedschap of het werkstuk dat bewerkt of gepositioneerd moet worden. igus® BV heeft aansluitvoeten zo ontworpen dat ze overeenkomstig stabiel zijn.
 
De aansluitonderdelen zijn box-type secties gemaakt van metaalplaat en hebben bevestigingspunten voor de gewrichten op hun uiteinden. Het vorkvormige onderste gedeelte maakt een starre verbinding mogelijk met de uitgang van een gewricht, terwijl het bovenste gedeelte een flexibele bevestiging mogelijk maakt voor de ingang van het volgende gewricht.

Aandrijfunits voor robots
In het robolink® bouwpakket, zijn stappenmotoren (NEMA motoren) voor directe aandrijving van de gewrichten beschikbaar. In een stappenmotor, wordt de beweging van de rotor geregeld door een incrementeel roterende elektromagnetisch veld. Een stap is een zeer kleine hoek waarmee de rotor kan worden gedraaid. Omdat de stappen het elektromagnetische veld exact volgen, is de positie van de rotor te allen tijde bekend. Sensoren voor positieterugkoppeling zijn niet nodig. Een stappenmotor kan daarom zeer nauwkeurig worden geregeld. In de VS, heeft de National Electrical Manufacturers Association (NEMA) stappenmotoren gestandaardiseerd. In de standaarden, zijn de aansluitdimensies (flensafmetingen) en de prestatiekarakteristieken gedefinieerd voor individuele motoren. De informatie die wordt geboden door igus® BV aangaande dit type motor verwijst naar deze standaard.
 
Communicatie tussen aandrijvingen en besturingssysteem
Communicatie tussen aandrijvingen en besturingssysteem vindt onder andere plaats met behulp van naderingsschakelaars en aandrijf-encoders.
 
Een naderingsschakelaar of drempelwaardeschakelaar bewaakt een wijzigende fysieke variabele en vergelijkt die waarde met een grenswaarde. Wanneer deze grenswaarde wordt bereikt, dan schakelt de naderingsschakelaar een schakelproces. Wanneer posities worden bereikt die van de voren zijn gespecificeerd, kunnen wijzigingen in richting daarom worden geïnitieerd en bewegingen kunnen worden gestopt of opgewekt. Naderingsschakelaars kunnen bijvoorbeeld ook worden gebruikt voor het aan- of uitschakelen van een koel- of verwarmingssysteem.
 
Aandrijf-encoders detecteren de actuele status van de aandrijfeenheden en converteren deze informatie naar een signaal dat verwerkt kan worden door het besturingssysteem. De status van de aandrijf-eenheden wordt bepaald door de positie van de as of het toerental. Het besturingssysteem reageert naar de signalen zoals geprogrammeerd en laat de status overeenkomstig wijzigen.
 
Gereedschapsadapters
Gereedschapsadapters zijn de laatste schakel tussen robotarmen en eindeffectoren. De producten die worden geleverd door igus® BV omvatten onder andere de robolink® D gripper-adapter. Deze bestaat uit twee delen. Eén deel is voor aansluiting van het laatste verbindingscomponent van de robotarm. Het andere component wordt aangepast voor aansluiting op de grijper. Grijpers  of vacuüm-zuigunits van de firma SCHUNK of ABB bijvoorbeeld kunnen hier worden bevestigd.

Vragen omtrent robolink®?