O robô de montagem é o equipamento principal do sistema de montagem automática flexível, que é composto de manipulador de robô, controlador, efetor final e sistema de sensor. Os tipos de estrutura do manipulador incluem tipo de junta horizontal, tipo de coordenada retangular, tipo de múltiplas juntas e tipo de coordenada cilíndrica; O controlador geralmente adota sistema de computador multi-cPU ou multi-nível para realizar controle de movimento e programação de movimento; O efetuador final é projetado em várias garras e punhos para se adaptar a diferentes objetos de montagem; O sistema de sensores é utilizado para obter as informações da interação entre o robô de montagem e o ambiente e o objeto de montagem.
Os robôs de montagem comumente usados incluem principalmente dois tipos: manipulador universal programável para montagem, ou seja, o robô PUMA (apareceu pela primeira vez em 1978, o ancestral dos robôs industriais) e o robô planar de duas articulações, ou seja, o robô SCARA. Em comparação com os robôs industriais gerais, os robôs de montagem têm características de alta precisão, boa flexibilidade, pequena faixa de trabalho e podem ser usados em conjunto com outros sistemas. Eles são usados principalmente na indústria de fabricação de vários aparelhos elétricos.
Tipos básicos e estruturas de robôs de montagem
1. Robô PUMA
O PUMA desenvolvido pelos Estados Unidos em 1977 é um robô de montagem multi-articulação controlado por computador. Geralmente tem 5 ou 6 graus de liberdade, ou seja, a rotação da cintura, ombro e cotovelo, e a flexão, rotação e torção do punho (Figura 1). Seu sistema de controle consiste em microcomputador, sistema servo, sistema de entrada e saída e equipamento externo. VAL II é usado como linguagem de programação. Por exemplo, a declaração "APPRO PART, 50" significa que o ponteiro se move 50 mm acima da PART. A posição da PARTE pode ser digitada ou ensinada. VAL tem a função de movimento contínuo de trilha e transformação de matriz.
2. Robô SCARA
Um grande número de operações de montagem são verticais e descendentes, o que requer maior flexibilidade no movimento horizontal (X, Y) da garra para compensar o erro de posição. O movimento vertical (Z) e a rotação em torno do eixo horizontal possuem maior rigidez para uma montagem precisa e potente. Além disso, também é necessário ter maior flexibilidade ao girar em torno do eixo Z para facilitar o encaixe de chaves ou estrias. O robô SCARA foi desenvolvido pela Universidade Yamanashi no Japão e suas características estruturais atendem aos requisitos acima. Seu sistema de controle também é relativamente simples. Por exemplo, o robô SR-3000 usa um microprocessador para controlar θ 1, θ 2. O eixo Z (servo motor CC) realiza o controle de loop semifechado e o eixo s (motor de passo) realiza -controle de loop. A linguagem de programação é SERF semelhante ao BASIC. A versão mais recente do Level4 tem as funções de transformação de coordenadas, interpolação de linha e arco, configuração de velocidade arbitrária, sub-rotina nomeada por texto e detecção de erros. O robô SCARA é um dos tipos mais utilizados atualmente.
Os robôs de montagem são usados principalmente na fabricação de diversos aparelhos elétricos (incluindo eletrodomésticos, como aparelhos de televisão, gravadores, máquinas de lavar, geladeiras, aspiradores de pó), pequenos motores, automóveis e seus componentes, computadores, brinquedos, produtos eletromecânicos e seus montagem de componentes, etc.