Maksimal bevegelsesfleksibilitet

Leddede roboter

Leddede roboter, også kjent som robotarme, har mange rotationsakser (oftest 4-6). Det gir et mye stort bevegelsesområde og gjør det mulig å utføre avanserte operasjoner i ulike planer og nesten enhver vinkel. Derfor brukes leddede roboter i mange industrigrener - fra sveising og maling til presisjonsmontering av elektroniske komponenter.

Hvorfor vurdere leddroboter? Takket være stor kinematisk fleksibilitet kan leddroboter håndtere komplekse former og krevende prosesser som enklere konstruksjoner ikke kan utføre. Allsidigheten, den høye presisjonen og evnen til å arbeide under krevende forhold gir effektivitet og pålitelighet i ulike produksjonsmiljøer.

Leddede roboter (Articulated Robots)

Konstruksjon og funktionsprincip

Leddroboter er kjennetegnet ved kompleks kinematikk, som muliggjør bevegelse rundt flere rotationsakser. Denne konstruksjon gir dem imponerende fleksibilitet og evne til presist å utføre ulike oppgaver - fra simpel pick & place til komplekse sveise- eller monteringoperasjoner.

Mekanisk konstruksjon

Drivsystem og styring

Bevegelsesmåte

Hva ligger fleksibiliteten i leddet kinematikk i?

Sentrale fordeler

Viktigste fordeler ved leddede roboter

Leddroboter værdsættes i industrien for deres allsidighet og fremragende evne til å tilpasse seg ulike oppgaver. Her er konstruktionens viktigste fordeler:

Bruksområder i industrien

Leddroboter

Leddede roboter har takket være deres allsidighet i årevis været brukt i en lang rekke bransjer og prosesser. Deres evne til å arbeide i ulike vinkler og på mange planer gjør dem uunnværlige på følgende områder:

Sveising og punktsveissning

Lysbuesveising, MIG/MAG, TIG: Leddede roboter fører brenneren presist langs den planlagte bane, minimerer feil og sikrer høy repeterbarhet i sveissningerne.
Punktsveissning i automotive-bransjen: De er særlig egnede til samling av karrosseridele og sikrer raske og presise forbindelser.

Maling og påføring av belegg

Lakkeringsapplikasjoner: Fleraksede bevegelser gjør det mulig å påføre maling eller lakk jevnt selv på vanskelig tilgjengelige steder.
Bruksområder i møbelindustrien eller automotive: Takket være presis bevegelsesstyring sikrer robotarmen optimal materialeanvendelse og jevn kvalitet av finishen.

Montering og mekanisk bearbeiding

Montering av komponenter med kompleks geometri: Fleksible ledbevægelser gjør det enklere å tilpasse seg uvanlige former og ulike montageposisjoner.
Sliping, polering, afgratning: Roboten kan utføre disse aktiviteter gjentatte gange og med jevn trykkraft, noe som forbedrer overfladekvaliteten og forlænger verktøyernes levetid.

Pakking og palletering

Flytting av tyngre elementer: Leddede roboter med større nyttelast egner seg til håndtering av laster fra flere titalls til flere hundrede kilogram, f.eks. sække med råvarer eller transportkasser.
Varierede produktformer: Takket være de roterende led kan roboten optimalt tilpasse griberen til deler med en uregelmessig profil.

Kvalitetskontroll og inspeksjon

Samarbeid med visionssystemer: En leddet robot manøvrerer kameraer eller sensorer presist og gjør det mulig å inspicere deler fra ulike vinkler i 3D.
Test av komponenter: Robotarmen kan levere deler til teststasjoner, som registrerer feil eller dimensionelle avvik.

Maskinbetjening

Lasting og lossing av CNC: Leddede roboter tilpasser seg uten problemer indersiden av bearbeidningsmaskiner og mottar og afleverer materialer eller ferdige halvfabrikkata.
Sprøjtestøbemaskiner og presser: De er svært egnede til å ta imod formede deler, noe som forkorter produksjonscyklussen og beskytter operatøren mot kontakt med farligt utstyr.

Leddroboter

Bransjer, hvor leddede roboter brukes mest

Leddroboter arbeider under ulike forhold, fra små håndværksvirksomheter til avanserte produksjonslinjer i internasjonale koncerner. Her er noen sentrale sektorer:

Sveising og punktsveising av karosserideler, montering av mekaniske komponenter, maling og polering av overflater.

Bearbeiding, sliping, sveising samt transport av tunge komponenter.
Roboter med større nyttelast kan transportere massive dele uten at miste presisjon.

Lodding, montering av printkort (PCB) og håndtering av sårbare komponenter, som er følsomme over for skader.

Pakking av produkter i samleemballage, palletering av sække med råvarer samt dosering av flytende og løse stoffer.

Påføring av etiketter, pakking av små flasker og glas samt automatiserte linjer til pakking av legemidler.

Transport av mursten, betonplader eller andre store materialer.
Mulighet til å bruke passende avskjerminger, som beskytter mot støv og fugt.

Uttagning av støbte emner fra sprøjtestøbemaskiner, trimning av grater og plassering i transportbeholdere.

Automatisk ordreplukking, sortering av pakker og plassering av last på paller.

Uansett om du driver en monteringlinje, en sveissestasjon eller et omlastningslager, leddede roboter kan markant øke effektiviteten og presisjonen i dine prosesser. Takket være et bredt utvalg av nyttelaster og mange frihetsgrader egner de seg både til følsomme oppgaver og til håndtering av tunge deler eller intensive bearbeidningsoperasjoner.

Leddroboter

Tekniske krav og integrasjon

For å leddede roboter kan oppnå maksimal ytelse, er det nødvendig å tilpasse deres driftsparametere korrekt og integrere dem hensiktsmessigt med den eksisterende produksjonslinje. Nedenfor presenterer vi de viktigste aspekter, du bør være oppmerksom på:

Driftsparametere

Nyttelast og rekkevidde Valget av robotmodell bør afhænge av vekten og dimensionerne på de elementer, som skal håndteres, samt den avstand, de skal flyttes. Der finnes leddede roboter med nyttelast fra få til flere hundrede kilogram.

Nøyaktighet og repeterbarhet I bransjer, som krever høy presisjon (f.eks. elektronikk og legemiddelindustrien), er det verdt å være oppmerksom på bevægelsesrepeterbarheten, som angives i millimeter eller mikrometer.

Hastighet og dynamikk For høye accelerasjoner kan føre til vibrasjoner og tab av presisjon, derfor bør roboten velges med sikte på en optimal balanse mellom hastighet og driftsstabilitet.

Integrasjon med styringssystemer

PLC-styringer og HMI-paneler Leddede roboter støtter normalt standardiserede industriprotokoller (f.eks. EtherCAT, Profinet), noe som letter kommunikasjonen med PLC-systemer og visualisering av parametere på HMI-paneler.

CAD/CAM-programvare og visionssystemer I sveise- eller monteringsprosesser kan det være nødvendig at importere bevegelsesbaner fra CAD/CAM-programmer. Ved kvalitetskontroll eller presis positionering er det verdt å vurdere integrasjon med visionskameraer.

IoT og fjernovervåking Gjennom samarbeid med IoT-plattformer kan data fra robotens arbeid analyseres løpende, og potensielle feil kan diagnosticeres på avstand. Detaljer om forbindelser finnes i seksjonen Understøttende tjenester/Integrasjon med IoT.

Sikkerhet og standarder

Avskjerminger og lysgardiner Leddroboter kan oppnå høye hastigheter og håndtere tunge laster, og derfor kreves der oftest fysiske sikkerhetsbarrierer.

ISO 10218-Standarder og Risikovurdering Installasjon av en industrirobot innebærer at sikkerhetsstandarder må følges (bl.a. ISO 10218). Før oppstart gjennomføres en risikoanalyse for å forebygge kollisjoner og farer for personellet.

Leddroboter (articulated)

Sammenligning med andre robottyper

Leddede roboter (articulated) utmerker seg ved avansert flerakset kinematikk, som typisk omfatter 4 til 6 akser, noe som gjør dem i stand til å utføre komplekse baner og manipulere objekter presist. Takket være den store bevegelsesfrihet er de et fremragende valg til applikasjoner, som krever fleksibilitet, som sveising, montering eller maskinbetjening. For å afgøre, om leddede roboter passer best til din prosess, er det verdt å sammenligne dem med andre typer industriroboter, som kartesiske, SCARA, Delta, sylindriske, samarbeidende coboter eller Gantry.

Leddroboter vs. kartesiske roboter (XYZ)

Kinematikk og bevegelsesområde Leddede roboter kan bevege seg i mange planer og er derfor egnede til arbeid rundt komponenter med komplekse former. Kartesiske roboter (XYZ) beveger seg langs tre lineære akser (sjældnere fire), noe som gir enkle, "vinkelrette" bevegelser. Denne konstruksjon forenkler programmering av baner og sikrer høy stapilitet i pick & place-oppgaver over et stort arbeidsområde.
Bruksområder og ytelse Kartesiske roboter er svært egnede til 3D-print, fresing av lette materialer eller lineær palletering, hvor der kreves høy posisjoneringsnøyaktighet langs X-, Y- og Z-aksene. Leddede roboter er best til sveising, maling og alle steder, hvor emnerne har uvanlige former, eller der skal nås inn på svært tilgjengelige steder.
Når skal den velges? Hvis du prioriterer høy fleksibilitet og arbeid i ulike vinkler, skal du velge en leddet robot. Hvis du derimot har bruk for lange, rette bevegelser (f.eks. i et stort produksjonsområde) og enkel kinematikk, kan en kartesisk robot være mer omkostningseffektiv.

Leddede roboter vs. SCARA

Bevegelse i rom vs. bevegelse i plan SCARA-roboter har normalt 3-4 akser og er utmerket til raske monteringoperasjoner i det horisontale plan. Til forskel herfra har leddede roboter full bevegelsesfrihet i flere akser og kan derfor utføre komplekse 3D-bevegelser (f.eks. lysbuesveissning, maling fra ulike vinkler).
Bruksområder og dynamikk SCARA oppnår rekordkorte syklustider i pick & place, særlig med små emner. Leddroboter er mer allsidige - de kan arbeid med større belastninger og håndtere oppgaver, som krever komplekse bevegelser. Samtidig oppnår de normalt ikke like høy hastighet i "flade" bevegelser som SCARA.
Når skal den velges? En leddet robot er bedre, når du har bruk for maksimal fleksibilitet og mulighet for bearbeiding i mange planer. SCARA egner seg til raske montagelinjer med strengt repeterbar bevegelsesgeometri (f.eks. skruning av skruer i ett plan).

Leddroboter vs. sylindriske roboter

Konstruksjon og bevegelsesmåte Sylindriske roboter kombinerer lineær bevegelse på den loddrette akse (Z) med rotasjon rundt denne akse og ofte en ekstra rekkevidde (radius). Denne kinematikk er enklere opbygget enn hos leddede roboter, men gir et begrenset bevegelsesområde - hovedsakelig rotasjon og forskydning langs én akse. Leddede roboter tilbyr derimot opp til 6 rotationsakser og har derfor betydelig større bevegelsesfrihet og mulighet til å tilpasse seg uvanlige emneformer.
Anvendelser Sylindriske konstruksjoner egner seg til oppgaver, hvor der kreves "aksialt" arbeid - f.eks. transport av deler mellom cirkulært placerede stasjoner, dosering av væsker eller uttagning av elementer fra et roterende lager. Leddede roboter er mer allsidige og kan utføre mange ulike operasjoner, både montering- og bearbeidningsoppgaver (sveising, polering, pakking).
Når skal den velges? Hvis enkel konstruksjon og utelukkende roterende-lineær bevegelse er avgjørende, er en sylindrisk robot tilstrekkelig og vil være billigere og enklere å vedlikeholde. Hvis applikasjonen derimot krever bearbeiding i flere planer og tilgang til krevende steder, er en ledrobot uten konkurrence.

Leddroboter vs. Delta

Kinematikkens karakteristika Delta-roboter består av flere armer fastgjort til en felles plattform, som normalt er plassert over arbeidsområdet. De muliggjør lynhurtig pick & place av lette gjenstander med høy hastighet, imidlertid innen et begrenset arbeidsområde. Leddede roboter tilbyr større rumlig rekkevidde og kan arbeide med tyngre elementer i flere planer.
Bruksområder og Viktigste Forskelle Delta-roboter dominerer i næringsmiddel-, legemiddel- og elektronikkindustrien, hvor der kreves ultrakorte bevegelsesbaner og høy kapacitet (f.eks. sortering av små produkter). Leddede roboter klarer mer komplekse oppgaver fremragende (sveising, bearbeiding, maling) og har en nyttelast, som de fleste Delta-roboter ikke kan matche.
Når skal den velges? Hvis din prioritet er rask pakking eller sortering av lette deler, bør du velge en Delta. Har du derimot bruk for fleksibilitet i tredimensionelle operasjoner og arbeid med større belastning, er en leddet robot uerstattelig.

Leddede roboter vs. gantry-roboter (portalroboter)

Rekkevidde og konstruksjon Gantry-systemer (portalroboter) er roboter basert på flere lineære akser (f.eks. i et X-, Y-, Z-system), hvor hele armen beveger seg på føringer monteret over arbeidsområdet. Denne konstruksjon gjør det mulig å betjene et mye stort område (f.eks. en hel hal) og flytte tunge laster i den loddrette akse. En leddet robot har en begrenset aktionsradius rundt sin egen base - den gir ganske vist større bevegelsesfrihet rundt emnet, men dækker ikke et lige så stort område som Gantry.
Bruksområder og konkurransefortrinn Gantry klarer seg utmerket på høylagre, ved håndtering av tunge deler eller i metallindustrien, hvor store og massive dele skal flyttes. Den leddede robot har en fordel ved oppgaver, som krever mer komplekse baner (f.eks. sveising, maling, bearbeiding i flere planer), samt når emnet er relativt liten og ligger innen armenes rekkevidde.
Når skal den velges? Et Gantry-system er best, når du håndterer store laster eller vil lade én robot betjene flere sprette stasjoner over et stort område. Hvis målet derimot er allsidig manipulasjon av et emne langs mange akser og vinkler (f.eks. montering eller sveising), vil en leddet robot være billigere at installere og mer fleksibel.

Leddede roboter vs. coboter (samarbeidende)

Arbeid i sikkerhetszone vs. samarbeid med mennesker Leddroboter arbeider normalt i et avgrenset område beskyttet av avskjerminger eller lysgitre, fordi de kan bevege seg raskt og flytte betydelige belastninger. Coboter (collaborative robots) er designet til å kunne arbeid side om side med mennesker, ofte uten ekstra avskjerminger - deres innebygde kraft- og momentsensorer registrerer kontakt med operatøren og stopper automatisk bevegelsen.
Ytelse og bruksområde Coboter er ideelle til oppgaver, som krever direkte interaksjon med mennesker, f.eks. felles montering av komponenter eller prosesser, hvor operatøren utfører en del av arbeidet, mens roboten avlaster ved de tungeste aktiviteter. Leddroboter brukes på grunn av deres høyere hastighet og større nyttelast i automatiserte masseproduksjonslinjer, hvor maksimal effektivitet og fravær av operatøren i arbeidszonen er avgjørende.
Når skal den velges? Hvis sikkerheten i samarbeidet mellom menneske og maskin er avgjørende (f.eks. i en bedrift med liten produksjonsskala eller hyppige sortimentsskift), kan en cobot være en fremragende løsning. Hvis prioriteten derimot er høy ytelse og håndtering av tyngre oppgaver (sveising av store konstruksjoner, rask pakking), vinder en leddet robot klart med hensyn til kapacitet og arbeidshastighet.

Leddroboter er en av de mest populære løsninger innen industriell robotikk og tilbyr imponerende bevegelsesfleksibilitet i bearbeidnings-, montering- og håndteringsoppgaver. Under bestemte forhold - f.eks. behov for samarbeid med en operatør, håndtering av store laster over et stort område eller ultradynamisk arbeid i et plan - kan andre robottyper (coboter, Gantry, Delta, SCARA osv.) imidlertid være mer effektive.

Vi anbefaler å analysere applikasjonens prioriteter og krav for å velge den teknologi, som er mest fordelagtig med hensyn til funksjonalitet, kostnader og enkel implementering. Hvis du er i tvil, er du velkommen til å kontakte oss - våre team rådgiver gjerne om den beste løsning til dine behov.

Vanligste spørsmål

Ofte stilte spørsmål om leddroboter

Omkostningen avhenger av mange faktorer: robotens størrelse og nyttelast, de brukte drivsystem og gear, behovet for integrasjon med visionssystemer og spesielle arbeidsforhold. Prisen på basismodeller kan begynne ved flere titusinde zloty, mens mer avanserte modeller med høy nyttelast og presisjon kan koste flere hundrede tusinde zloty.

Produsentene anbefaler vanligvis periodiske inspeksjoner basert på antall driftstimer (f.eks. hver 6-12 måned), der tilstanden til ledd, lagre, motorer og sikkerhetssystemer kontrolleres. Ved intensive applikasjoner (f.eks. sveising og bearbeiding) kan hyppigere kontroller være nødvendige.
Flere informasjon under Service og modernisering.

Ja, forutsatt bruk av egnede tetninger, beskyttende belegg og kapslingsgrad (IP). I enkelte bransjer (f.eks. næringsmiddel og kjemi) brukes også spesialmaterialer som er korrosjonsbestandige og enkle å rengjøre.

Som regel ja. Leddroboter har fleksibel programvare, og produsenterne leverer ferdige miljøer til å opprette og endre bevegelsesbaner. Der brukes ofte "teach pendants" eller offlineløsninger (CAD/CAM), noe som fremskynder implementeringen av nye prosesser.

Ja. Mange leddede modeller oppnår en repeterbarhet på hundrededele av en millimeter. Dessuten sikrer servomotorer og avanserte styringssystemer jevne bevegelser, noe som er viktig ved følsomme komponenter.

Der brukes normalt avskjerminger, lysgitre, nødstoppsknapper eller visionssystemer, som registrerer menneskers tilstedeværelse i arbeidsområdet. Implementeringen bør alltid forutgås av en risikovurdering og tilpasning til ISO 10218-standarderne.

Ofte ja - på grunn av sin allsidighet kan én robot utføre mange oppgaver (f.eks. sveising, maskinbetjening og pakking), hvis nyttelast- og rækkeviddeparametrene samt korrekt programmerte bevegelsessekvenser tillader det.

Ja. De fleste produsenter tilbyr et bredt utvalg av tilbehør og moduler, som kan monteres på robotens håndled. Det omfatter pneumatiske og elektriske gripere, sveisseverktøyer, visionssensorer og målesystemer.

Har du flere spørsmål?

Kontakt oss eller besøk FAQ-seksjonen for å få detaljerte svar på alle spørsmål om leddede roboter

Hvorfor NexaRob?

Implementering av en leddet robot er et viktig trinn mot automatisering og prosessoptimalisering. Hos NexaRob fokuserer vi på omfattende støtte og moderne løsninger, som fullt ut matcher våre kunders behov.

Se detaljene om våre implementeringer og resultater i Case Studies, og kontakt oss deretter for å finne ut av, hvordan vi kan hjelpe med å effektivisere prosessene på dit anlegg.

Automatiser din bedrift med NexaRob - kontakt oss!

Global rekkevidde

Vi arbeider globalt, støtter lokalt

NexaRob er til stede i mer enn 100 land og leverer avansert teknologi og servicestøtte overalt der bedrifter trenger pålitelige og moderne robotløsninger. Takket være et bredt nettverk av distributører og regionale partnere kan vi:

Uansett om din bedrift opererer lokalt eller globalt, tilpasser NexaRob robotløsningerne til din bedrifts behov og garanterer rettidig støtte og full ettersalgsservice.

USA
Kina
Japan
Tyskland
Indien
Storbritannia
Frankrike
Italien
Canada
Sør-Korea
Brasil
Australia
Spanien
Mexico
Indonesien
Nederland
Saudi-Arabien
Tyrkiet
Schweiz
Taiwan
Polene
Sverige
Belgien
Thailand
Irland
Østrig
Norge
Israel
De Forenede Arabiske Emirater
Argentina
Sydafrika
Danmark
Filippinerne
Singapore
Malaysia
Colombia
Bangladesh
Egypt
Chile
Finland
Vietnam
Portugal
Tjekkiet
Rumænien
New Zealand
Peru
Grækenland
Ukraine
Slovakia
Ungarn
Slovenia
Kroatien
Serbien
Bulgarien
Estland
Letland
Litauen
Island
Luxembourg
Malta
Cypern
Marokko
Algerie
Tunisia
Nigeria
Kenya
Etiopien
Ghana
Tanzania
Uganda
Angola
Senegal
Qatar
Kuwait
Oman
Pakistan
Sri Lanka
Nepal
Kasakhstan
Usbekistan
Mongolia
Rusland
Cambodja
Myanmar
Laos
Fiji
Papua Ny-Guinea
Venezuela
Ecuador
Uruguay
Paraguay
Bolivia
Costa Rica
Panama
Den Dominikanske Republik
Guatemala
Kuba
Jordan
Libanon
Iran

NexaRob

Vil du være våre partner?

Hos NexaRob bygger vi et fellesskap av eksperter og innovatører som sammen introduserer ny automatiseringsteknologi på markedet. Hvis du representerer et teknologiselskap, en systemintegrator eller har egne løsninger som støtter Industri 4.0 - inviterer vi til samarbeid!

Hvorfor samarbeide med NexaRob?

Samarbeid innenfor R&D

Sammen arbeider vi på nye moduler, sensorer og branchespecifikke applikasjoner og utvider våre roboters funksjonalitet med avanserte AI-, IoT- og visionsløsninger.

Tilgang til et globalt nettverk

Våre partnere drager fordel av NexaRobs brede forretningsnetværk og kundebase, som omfatter mange industrigrener over hele verden.

Markedsføring- og teknisk støtte

Vi tilbyr opplæring, markedsføringsmateriale og ingeniørsupport for sammen å utvikle prosjekter og effektivt nå nye målgrupper.

Hvem søker vi?

Bli en del av NexaRobs globale nettverk!

Bli en del av oss, og la oss sammen endre industriell automation over hele verden. Hvis du vil være NexaRob-partner, så kontakt oss, og la oss sammen skape robotteknologiens fremtid!

Interessante nyheter fra verden

Cruzr Y1: en ny industriell humanoidrobot fra UBTECH med en autonom agent.

UBTECH presenterte en ny modell av en industriell humanoidrobot kalt Cruzr Y1, som skal brukes i

Hvordan endrer roboter industrien og tjenestene i 2022? Fem viktige trender.

I 2022 oversteg det globale antallet industrielle roboter 3 millioner enheter, og vekstraten var

Humanoide roboter: mellom visjon og virkelighet - en ny rapport fra IFR.

Den internasjonale robotføderasjonen (IFR) har publisert et nytt posisjonsdokument som analyserer de faktiske utviklingsutsiktene for humanoide roboter.

Robotene bidrar til å realisere FNs mål for bærekraftig utvikling.

Roboter endrer ikke bare produksjonsmetoder, men bidrar også til å oppnå bærekraftsmål.

NorskNO