Diferencias entre robot manipulador y brazo robótico

¿Qué es un robot manipulador?

Un manipulador robótico es un dispositivo que se utiliza para manipular materiales sin ningún contacto físico directo por parte de la persona que maneja su operación. Fueron inventados para facilitar a los robots el manejo de materiales radioactivos y de riesgo biológico que requerían que las personas se mantuvieran a una buena distancia para evitar la exposición. Pero con el tiempo, ese principio se ha trasladado a los brazos robóticos modernos para hacer que el control sea mucho más fácil y flexible.

Algunas de las funciones modernas que se han utilizado incluyen soldadura, cirugía robótica y estaciones espaciales. El manipulador en sí tiene la forma de un brazo y viene completo con segmentos que se llaman deslizadores cruzados que pueden deslizarse uno sobre el otro mientras agarran objetos de forma segura. Esto les otorga una libertad de movimiento adicional, algo de lo que carecen la mayoría de los brazos robóticos normales.

En el frente de la fabricación a gran escala, el manipulador robótico se utiliza para tareas intensivas como levantar objetos pesados ​​que, de otro modo, resultarían demasiado trabajo para los trabajadores humanos. También son convenientes para colocar las cargas en una pila ordenada que puede alcanzar la altura de todo un almacén, gracias a los románticos brazos extensibles. Su flexibilidad los convierte en la herramienta ideal para pasar por espacios reducidos, y esta es una de las razones por las que muchos robots que se utilizan en el campo médico hacen uso de los manipuladores robóticos en todas sus tareas ya que es más preciso y exacto con lo más mínimo. posibilidad de destruir otros órganos del cuerpo.

Tipos de manipuladores robóticos

Hay varios tipos de manipuladores robóticos que se utilizan activamente en todas las formas de fabricación, especialmente en las plantas de montaje. Estos manipuladores vienen en diferentes tamaños, pero todos operan con el mismo principio. Destacan las articulaciones que componen estos manipuladores. Son las partes que hacen que el movimiento sea más flexible y vienen en 2 tipos que incluyen lo siguiente.

Articulación giratoria: Estas son articulaciones de manipuladores robóticos que tienen un solo grado de libertad con movimientos que pueden describirse como rotacionales. Su configuración está compuesta por un valor que representa el número de rotaciones cuando están operativos.

Junta prismática: Estas son articulaciones que se pueden describir como traslacionales, ya que es el movimiento que muestran cuando se mueven entre objetos. Están representados por un grado de traslación a lo largo de su eje cuando están operativos.

Habiendo despejado las juntas que son comunes en los manipuladores industriales, los siguientes son algunos de los robots de tipo manipulador más notables que se utilizan en el proceso de fabricación en diferentes capacidades.

Robot de coordenadas cartesianas

Fuente:Pinterest

Se trata de un robot industrial que utiliza un manipulador de articulaciones prismático y se utiliza mejor para tareas como dispensar adhesivos en las industrias de fabricación de automóviles. Este robot tiene la capacidad de moverse en direcciones lineales, y esta es una de sus mayores ventajas ya que son rápidos, precisos y brindan a los manipuladores una línea de operación recta que asegura que el trabajo que realizan sea uniforme desde el primer producto hasta el ultimo. También se encuentran entre los robots de tipo manipulador más fáciles de programar, ya que sus movimientos están más definidos a lo largo de una sola línea de trayectoria. El único inconveniente es que ocupan demasiado espacio, pero rara vez utilizan la mayor parte. Esto les dificulta trabajar junto con otros robots de tipo manipulador y trabajadores humanos.

Robot SCARA

SCARA Robots es uno de los robots industriales más populares que utiliza manipuladores robóticos en su configuración. Un acrónimo de Selective Compliance Assembly Robot Arm, exhiben movimientos que son muy similares a los de una mano humana. Vienen completos con un hombro, una articulación del codo y una muñeca que puede realizar movimientos verticales. También utilizan una articulación prismática para sus movimientos flexibles y son muy rápidos en comparación con otros tipos de manipuladores de brazos robóticos.

Los robots SCARA también son duraderos y muy rígidos; esto les permite manejar los tipos de trabajos más complicados que requieren una combinación de alta velocidad y precisión. También son muy ideales para tareas repetibles, por eso se utilizan para tareas de paletizado, carga de máquinas y montaje. El único inconveniente de los manipuladores utilizados en los robots SCARA es que no son flexibles y sus movimientos son limitados.

Robot cilíndrico

Fuente:www. industrial-electronics.com

Este es un manipulador robótico industrial que se mueve alrededor de un poste que tiene forma de cilindro. Tiene tres ejes de movimiento; una circular y dos lineales que dan al brazo movimientos flexibles horizontales y verticales. A diferencia de la mayoría de los otros brazos robóticos de tipo manipulador, el robot cilíndrico tiene tres articulaciones; una articulación revoluta, una articulación prismática y una articulación cilíndrica. Estos robots son casi tan rápidos como los brazos robóticos SCARA , y por esta razón, se utilizan en entornos de ritmo rápido como recoger y colocar, agarrar y sujetar, entre muchas otras tareas difíciles. Las ventajas que tiene sobre el robot cartesiano son que puede moverse más rápido y en más direcciones, y puede hacer uso del espacio a su alrededor de manera efectiva, lo cual es mejor que lo que puede hacer un robot SCARA.

Robots PUMA

Fuente:grabcad. com

La Máquina Universal Programable para Ensamblaje (PUMA) es uno de los robots industriales más utilizados que se puede encontrar en operaciones de ensamblaje y soldadura que requieren un enfoque práctico. El robot tiene un diseño similar al de un brazo humano y es fácil confundirlo con un robot SCARA . ya que el manipulador se ve casi igual. La única diferencia que los distingue es que PUMA es más flexible pero carece de la precisión que se encuentra en los robots SCARA. De todos modos, estos robots todavía se utilizan para tareas de ritmo rápido que requieren tanto velocidad como precisión para ser observadas. Tiene tres articulaciones revolucionarias que hacen que PUMA sea compatible con los tres ejes. El único inconveniente de este tipo de robot es que carece de la precisión para manejar tareas críticas, pero sigue siendo útil para otras tareas que no son tan intensivas.

Robots polares

Fuente:blog. technavio.com

El último tipo de brazos robóticos tipo manipulador es el robot Polar, también conocido como robots esféricos; son tipos de máquinas estacionarias que tienen brazos sostenidos por envolventes de trabajo esféricas. Su construcción es más sofisticada que la de la mayoría de los otros robots de esta lista; tienen un par de articulaciones revolucionarias que funcionan junto a una articulación prismática. Los robots polares se utilizan para operaciones de manipulación como recoger y colocar y paletizar, entre otras tareas repetitivas.

Usos de manipuladores robóticos

Fuente:Pinterest

La adición de un manipulador robótico a un brazo robótico cumple una serie de funciones. Como ya se mencionó, son flexibles, más rápidos, pueden exprimirse en espacios pequeños y son muy efectivos para tareas repetitivas que requieren alta precisión. Los siguientes son algunos de los usos para los que son más adecuados.

Montaje de automóviles: Las piezas pesadas que intervienen en la fabricación de coches requieren brazos robóticos de considerable resistencia y buen agarre, algo que los manipuladores son capaces de aportar. Sus movimientos flexibles en todas las direcciones también facilitan tareas como pintar con aerosol, ya que toda la carcasa del automóvil se puede girar rápidamente para cubrir todas las partes.

Procesos quirúrgicos: La cirugía automatizada es un procedimiento muy delicado que requiere la máxima precisión, ya que es la vida humana la que está en juego sobre la mesa. Los robots médicos suelen ser pequeños, pero para una operación más precisa, requieren manipuladores más pequeños que sean rápidos con la capacidad de atravesar cualquier pequeña grieta rápidamente sin empeorar las cosas.

Manipuladores de soldadura: La soldadura industrial produce mucho calor, y esto puede ser demasiado para una operación de cerca para un trabajador humano. Aquí es donde un manipulador de soldadura robótico resulta útil, ya que se puede operar a distancia sin comprometer su precisión, velocidad y eficiencia.

Elija y coloque : La carga y descarga de materiales pesados ​​es parte del proceso de fabricación y contar con los robots adecuados es todo lo que necesita para asegurarse de que la cadena no se rompa de ninguna manera. Los manipuladores tienen los efectores finales más flexibles y están sostenidos por fuertes brazos robóticos que pueden agarrar cargas pesadas y colocarlas de manera ordenada.

Robot de pintura: La pintura robótica es otro proceso que depende de la precisión para garantizar que cada capa que se aplica sea uniforme en toda la superficie. La única forma de hacerlo correctamente es mediante el uso de manipuladores robóticos, que son fáciles de controlar y programar.

Conclusión

Los manipuladores robóticos se abren paso cada vez más en el espacio de fabricación debido a su fiabilidad. Son el siguiente nivel de evolución para robots industriales y cualquiera que busque automatizar sus procesos tiene que aceptarlos o quedarse atrás. Para obtener más información sobre manipuladores y brazos robóticos, visite nuestro sitio web lo antes posible y consulte todos los recursos que estarán disponibles para su uso.

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