Trong bối cảnh công nghiệp 4.0 đang phát triển mạnh mẽ, cánh tay robot đã trở thành mắt xích không thể thiếu của nhiều dây chuyền sản xuất tự động hóa. Trong đó, cánh tay robot 3 bậc tự do nổi lên như một giải pháp hiệu quả cho các nhiệm vụ không yêu cầu độ phức tạp quá cao.
Nội dung bài viết
Cánh tay Robot 3 bậc là gì?
Cánh tay robot 3 bậc (3-DoF – Degrees of Freedom) là một loại robot được thiết kế để thực hiện các chuyển động trong không gian ba chiều với 3 trục chuyển động độc lập. Nói cách khác, robot này có thể điều khiển vị trí của đầu cuối cánh tay (nơi gắn công cụ) theo ba hướng chính.
Trong cánh tay robot 3 bậc tự do, ba khớp này phối hợp với nhau để định vị công cụ ở một điểm cụ thể trong không gian làm việc. Mặc dù không thể định hướng công cụ theo mọi góc độ như cánh tay robot 6 bậc tự do, nhưng robot 3 bậc vẫn rất hiệu quả cho các tác vụ đòi hỏi sự lặp lại chính xác trong một khu vực làm việc.
Lợi ích của cánh tay robot 3 bậc tự do
Cánh tay robot 3 bậc tự do là một công cụ tự động hóa có rất nhiều ưu điểm vượt trội:
1/ Tối Ưu Hóa Chi Phí Đầu Tư
– So với robot 6 trục, việc sản xuất robot 3 trục đòi hỏi ít linh kiện, động cơ và cơ cấu điều khiển hơn.
– Giúp các doanh nghiệp vừa và nhỏ dễ dàng tiếp cận công nghệ tự động hóa mà không cần một ngân sách quá lớn.
2/ Nâng Cao Độ Chính Xác và Tốc Độ
– Vẫn thực hiện được các nhiệm vụ lặp đi lặp lại với độ chính xác và tốc độ cực cao.
– Với ít khớp nối và cơ cấu phức tạp hơn, các sai số tích lũy được giảm thiểu,.
– Tốc độ di chuyển nhanh, mượt mà giúp rút ngắn chu trình sản xuất, tăng năng suất đáng kể.
3/ Thiết Kế Nhỏ Gọn, Dễ Dàng Tích Hợp
– Cánh tay robot 3 trục thường có thiết kế nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ.
=> Thích hợp trong các nhà máy có diện tích hạn chế.
– Kích thước nhỏ cũng giúp việc tích hợp robot vào các hệ thống hiện có trở nên dễ dàng hơn, không cần thay đổi cơ sở hạ tầng.
– Khả năng lắp đặt linh hoạt (gắn sàn, gắn trần) cũng là một điểm cộng lớn.
4/ Đơn Giản Hóa Quá Trình Vận Hành
– Với ít trục chuyển động hơn, việc định nghĩa các điểm, quỹ đạo và logic điều khiển trở nên đơn giản hơn rất nhiều.
=> Giảm thời gian đào tạo nhân sự, giảm thiểu lỗi lập trình và tăng tốc độ triển khai ứng dụng.
– Các phần mềm lập trình thân thiện với người dùng cũng góp phần làm cho quá trình gỡ lỗi (debugging) trở nên thuận tiện.
5/ Tăng Cường Độ Ổn Định
– Ít bộ phận chuyển động phức tạp hơn đồng nghĩa với ít nguy cơ hỏng hóc và tuổi thọ cao hơn.
– Có độ bền bỉ, vận hành vượt trội, giảm thiểu thời gian chết của máy móc.
=> Điều này trực tiếp giúp giảm chi phí bảo trì và sửa chữa.
Cánh tay robot 3 bậc tự do là một lựa chọn chiến lược cho các doanh nghiệp tìm kiếm giải pháp tự động hóa hiệu quả về chi phí, đáng tin cậy và dễ triển khai cho các tác vụ lặp lại đòi hỏi độ chính xác cao trong không gian làm việc cụ thể.
>>> Xem thêm: Cánh tay robot 4 bậc tự do
Cấu tạo cánh tay robot servo 3 trục
Cấu tạo cơ bản của một cánh tay robot 3 bậc tự do thường bao gồm các thành phần chính sau:
1/ Các khớp nối (Joints): Cánh tay robot này sẽ có 3 khớp chính cho phép di chuyển trong không gian 3D.
– Bậc tự do 1: Cho phép toàn bộ cánh tay robot xoay quanh chân đế.
– Bậc tự do 2: Cho phép cánh tay vươn dài ra hoặc co lại, thay đổi tầm với theo phương ngang.
– Bậc tự do 3: Chuyển động xoay của khớp khuỷu tay hoặc một khớp ở cổ tay, cho phép điều chỉnh độ cao của đầu cuối hoặc xoay nhẹ công cụ.
2/ Động cơ: Mỗi khớp nối được điều khiển bởi một động cơ servo để tạo ra chuyển động chính xác.
3/ Bộ điều khiển (Controller): Chịu trách nhiệm xử lý các lệnh lập trình, điều khiển động cơ và phối hợp các chuyển động của khớp nối để thực hiện nhiệm vụ.
4/ Cảm biến (Sensors): Các cảm biến có thể được tích hợp để thu thập thông tin về vị trí, tốc độ, lực, hoặc môi trường xung quanh.
5/ Bộ phận cuối cánh tay (End-effector): Đây là công cụ được gắn ở cuối cánh tay robot để thực hiện nhiệm vụ cụ thể.
– Ví dụ: bộ kẹp (gripper) để gắp/đặt vật liệu, mỏ hàn, đầu phun keo, hoặc dụng cụ lắp ráp.
Đặc điểm robot 3 bậc tự do ER10B-900-MI/3
Cánh tay robot 3 bậc ER10B-900-MI/3 được thiết kế cho các ứng dụng công nghiệp nhẹ và trung bình.
– Loại robot: Robot khớp nối (Articulated robot).
– Số bậc tự do (Axes): 3 trục.
– Khả năng mang vác vật phẩm: 10kg => phù hợp cho nhiều tác vụ xử lý vật liệu, lắp ráp nhẹ đến trung bình.
– Tầm với 900 mm cho phép robot tiếp cận một khu vực làm việc tương đối rộng.
– Độ chính xác lặp lại: ±0.03 mm.
+ Độ chính xác này đảm bảo chất lượng và tính nhất quán của sản phẩm.
– Trọng lượng tương đối nhẹ giúp việc lắp đặt và di chuyển robot thuận tiện hơn.
– Thiết kế tổng thể của ER10B-900-MI/3 được tối ưu để tiết kiệm không gian lắp đặt.
– Dây cáp được đi âm bên trong giúp bảo vệ dây cáp khỏi các tác động bên ngoài, tăng tính thẩm mỹ, an toàn.
– Có thể được lắp đặt trên sàn hoặc treo trần, mang lại sự linh hoạt trong việc bố trí nhà xưởng.
– Cấp độ bảo vệ IP54 phù hợp cho môi trường công nghiệp tại Việt Nam.
Thông số kỹ thuật robot 3 bậc tự do
Mã sản phẩm | ER10B-900-MI/3 | |
Số trục | 3 | |
Tải tối đa (kg) | 10 | |
Chiều dài cánh tay (mm) | 900 | |
Phạm vi di chuyển (Độ) | Trục 1 | ±140 |
Trục 2 | -200~+70 | |
Trục 3 | ±115 | |
Tốc độ tối đa (°/s) | Trục 1 | 320 |
Trục 2 | 355 | |
Trục 3 | 400 | |
Tải trọng tối đa (kg) | 10 | |
Phương thức hoạt động | Truyền động servo điện bằng động cơ servo AC | |
Khối lượng (kg) | 50 | |
Độ lặp lại (mm) | ±0,03 | |
Tiêu chuẩn bảo vệ | IP54 | |
Chức năng | Lắp ráp, tải, dỡ, phân phối | |
Lắp đặt | Gắn trên sàn, gắn trên trần |
Ứng dụng cánh tay robot 3 bậc tự do
Mặc dù có số bậc tự do hạn chế, cánh tay robot 3 trục vẫn lý tưởng cho nhiều ứng dụng công nghiệp:
– Lắp ráp: Rất phù hợp cho các tác vụ lắp ráp đơn giản, độ chính xác cao như đặt các linh kiện nhỏ vào vị trí.
– Gắp – Đặt: Di chuyển vật phẩm từ vị trí này sang vị trí khác một cách nhanh chóng và chính xác.
>>> Xem thêm: Báo giá robot gắp sản phẩm 4 trục
– Tải và dỡ tải: Robot 3 trục có thể được sử dụng để nạp nguyên liệu vào máy móc hoặc dỡ thành phẩm ra khỏi dây chuyền.
– Phân phối: Các ứng dụng cần phun keo, chất lỏng, hoặc đổ đầy nguyên liệu vào bao bì đều có thể được thực hiện hiệu quả bằng robot 3 trục.
– Hàn: Đối với các mối hàn đơn giản, robot 3 trục có thể được điều chỉnh để thực hiện.
>>> Xem thêm: Cánh tay robot hàn tự động 6 trục
– Kiểm tra và Phân loại: Robot có thể được trang bị camera để kiểm tra sản phẩm hoặc sắp xếp chúng dựa trên các tiêu chí nhất định.
Cánh tay robot 3 bậc tự do là một giải pháp tự động hóa hiệu quả, đặc biệt cho các doanh nghiệp tìm kiếm sự kết hợp giữa hiệu suất, độ chính xác và khả năng tài chính của công ty. Hãy liên hệ ngay tới VNTECH để được tư vấn chi tiết về giải pháp cánh tay robot phù hợp nhất.
VNTECH - Đơn vị cung cấp máy móc gia công cơ khí chính hãng, uy tín, đa dạng về chủng loại, đáp ứng mọi nhu cầu sản xuất. Để được tư vấn chi tiết và nhận báo giá tốt nhất, quý khách vui lòng liên hệ theo thông tin bên dưới.
________________
THÔNG TIN LIÊN HỆ
- Địa chỉ văn phòng:
- Địa chỉ Hà Nội: NO-05A23 Khu TĐC Giang Biên, Ngõ 1 Nguyễn Khắc Viện, Phường Việt Hưng, Hà Nội
- Chi Nhánh Đà Nẵng: Lô 11, Khu A4, Nguyễn Sinh Sắc, Hoà Minh, Liên Chiểu, Đà Nẵng
- Chi Nhánh HCM: 43 Đường N2, KP Thống Nhất, Dĩ An, Bình Dương
- SĐT: 0984.537.333
- Email: sale@vntechcnc.vn
- Facebook: https://www.facebook.com/vntechcnc
- Website: https://thietbivntech.vn