Na področju industrijske avtomatizacije je natančnost ponovljivosti industrijskih robotov eden ključnih kazalcev za merjenje njihove zmogljivosti. Ta parameter je ključnega pomena, saj neposredno vpliva na natančnost in učinkovitost izvajanja naloge robota. Ponavljajoča natančnost pozicioniranja se nanaša na natančnost, ki jo lahko končni efektor robota (na primer napeljava ali varilna pištola) doseže na istem položaju, medtem ko večkrat opravlja isto nalogo. Običajno se ta parameter meri v milimetrih ali mikrometrih.
Da bi bolje razumeli natančnost večkratne lokalizacije, vzemimo poenostavljen primer. Ob predpostavki, da mora robot premakniti predmet iz točke A do točke B, je potrebna razdalja gibanja 100 milimetrov. Ko se je robot prvič premaknil, je morda nekoliko presegel ciljno točko B za 100,02 milimetra. Med drugim gibanjem je bilo morda nekoliko krajše, kar je premikalo 99,8 milimetra. Torej je ponovljena natančnost pozicioniranja robota 0,04 milimetra (100.02-99.8=0.04 mm).
Dejavniki, ki vplivajo na natančnost večkratnega pozicioniranja
1. natančnost in stabilnost pogona: sklepi robota so običajno sestavljeni iz servo motorjev in reduktorjev, natančnost in stabilnost teh komponent pa sta ključnega pomena za zagotovitev, da lahko robot natančno nadzoruje svoj položaj.
2. Ločljivost senzorjev: Roboti se za zaznavanje položaja sklepov zanašajo na senzorje, kot so dajalniki. Višja kot je ločljivost senzorja, bolj natančna je izmerjena natančnost položaja.
3. Strukturna togost: Če imajo rok in sklepi robota visoko togost, lahko med gibanjem zmanjšajo deformacijo, kar je koristno za izboljšanje natančnosti ponavljajočega se pozicioniranja.
4. Okoljski dejavniki: Spremembe v okolju, kot so temperatura, vlaga in vibracije, lahko vplivajo na natančnost pozicioniranja robotov.
Primer aplikacije: Montažna linija avtomobilskega varjenja
V avtomobilski proizvodni industriji morajo industrijski roboti na varilni liniji natančno privariti zunanje plošče avtomobila na okvir. Ta vrsta aplikacije običajno zahteva ponovitev natančnosti pozicioniranja znotraj ± 0,1 milimetra, da se zagotovi kakovost in estetiko zvarnega šiva. Na primer, ponavljajoča se natančnost pozicioniranja varilnega robota je ± 0,05 milimetra, kar pomeni, da je mogoče ponovljivost položaja končnega efektorja nadzorovati znotraj ± 50 mikrometrov, kar popolnoma zadostuje za natančno varjenje velikih obdelovancev.
V nasprotju s tem, če je ponavljajoča se natančnost pozicioniranja robota le ± 0,3 milimetra, lahko med postopkom varjenja povzroči pomemben odstopanje položaja in s tem vpliva na kakovost varjenja. Ta vrsta robota je bolj primerna za montažo ali ravnanje z nalogami z nižjo natančnostjo.
Ponavljajoča natančnost pozicioniranja ni le pomemben parameter za merjenje zmogljivosti industrijskih robotov, ampak tudi določa, na katere specifične scenarije proizvodnje avtomatizacije je mogoče uporabiti robote. Visoko natančno ponavljajoče pozicioniranje omogoča robotom, da opravljajo procesne naloge, ki zahtevajo visoko ponovljivost, kot so natančna montaža, kakovostno varjenje itd., S čimer igrajo ključno vlogo pri avtomatizirani proizvodnji. Zato je pri načrtovanju in izbiri industrijskih robotov natančnost večkratnega pozicioniranja pomemben dejavnik, ki je ni mogoče prezreti.