로봇 범위 확장:트랙, 갠트리 및 회전 베이스를 통해 새로운 제조 기능 잠금 해제

현대 제조 환경에서 산업용 로봇의 전통적인 이미지는 공장 바닥의 한 지점에 고정된 고정식 6축 암의 이미지인 경우가 많습니다. 이러한 "고정" 로봇은 놀라울 정도로 다재다능하지만 팔 모델의 물리적 길이에 따라 도달 범위가 자연스럽게 제한됩니다. 대형 공작물, 여러 워크스테이션 또는 복잡한 조립 라인을 다루는 제조업체의 경우 이러한 단일 도달 범위는 심각한 병목 현상이 될 수 있습니다.

이러한 제약을 극복하기 위해 업계 리더들은 점점 더 로봇 주변 장치로 눈을 돌리고 있습니다. - 선형 트랙, 오버헤드 갠트리, 회전 베이스 등. 종종 "외부" 또는 "보조" 축이라고도 하는 이러한 시스템은 로봇을 고정 도구에서 광범위한 작업 영역에 서비스를 제공할 수 있는 훨씬 더 이동성이 뛰어난 고성능 자산으로 변환합니다. 모든 Yaskawa 포지셔너와 외부 축은 동일한 서보 모터와 인코더를 사용하여 로봇과 동일한 밀리미터 미만의 반복성을 보장합니다.

선형 트랙:일곱 번째 축 추가

로봇의 수평 도달 범위를 확장하는 가장 일반적인 방법 중 하나는 선형 트랙 시스템을 이용하는 것입니다. . 제조업체는 바닥 기반 또는 높은 레일에 표준 다관절 로봇을 장착함으로써 시스템에 "7번째 축"을 효과적으로 추가할 수 있습니다.

• 확장된 수평 이동: 선형 트랙을 사용하면 로봇이 장거리(종종 수 미터 이상)를 이동할 수 있어 여러 작업대 사이를 이동하고, 일련의 기계를 서비스하거나 처리를 위해 긴 부품을 확장할 수 있습니다.
• 조정된 모션: 고급 설정에서는 트랙이 로봇의 움직임 및 반복성과 완전히 동기화됩니다. 이는 로봇이 위치를 변경하기 위해 멈추지 않고 레일을 따라 부드럽게 이동하면서 대형 운송 섀시의 긴 솔기를 용접하는 등 복잡한 작업을 수행할 수 있음을 의미합니다.
• 바닥 공간 최적화: 단일 로봇이 다른 로봇을 처리하는 동안 스테이션의 방해가 되지 않을 수 있기 때문에 선형 트랙은 유연하고 개방적인 평면도를 유지하는 데 도움이 됩니다.

갠트리 시스템:간접비의 이점

바닥 공간이 부족하거나 작업에 고속 하향식 접근이 필요한 경우 갠트리 시스템 선호되는 솔루션입니다. 이러한 시스템에는 로봇이 일반적으로 X, Y, Z 축을 따라 직교 방향으로 이동할 수 있는 오버헤드 프레임 또는 브리지가 있습니다.

• 대형 직사각형 작업 영역: 갠트리는 거대한 직사각형 봉투를 덮도록 설계되어 여러 라인에 걸친 자재 처리, 팔레타이징 및 머신 텐딩에 이상적입니다.
• 하향식 머신 텐딩: 로봇을 머리 위에 장착함으로써 갠트리는 CNC 기계 상단, 사출 성형 장치 또는 조립 스테이션에 대한 명확한 접근을 제공합니다. 이 머리 위 자세는 또한 작업자와 기타 장비가 바닥을 깨끗하게 유지하도록 해줍니다.
• 무거운 페이로드 용량: 갠트리 구조는 본질적으로 견고하고 안정적이므로 대부분의 표준 바닥 장착형 암보다 훨씬 더 무거운 하중을 지지하고 이동할 수 있으며 스테이션에서 스테이션으로 자재를 이동하는 데 활용할 수 있습니다.

회전 베이스 및 포지셔너:360도 유연성

트랙과 갠트리는 로봇의 선형 도달 범위를 확장하는 반면 베이스 회전 및 공작물 포지셔너 각도 접근성을 향상시킵니다.

• 무한 액세스: 회전 베이스를 사용하면 로봇이 360도 회전할 수 있어 받침대 주위의 원형 "허브"에 배열된 부품이나 도구를 서비스할 수 있습니다. 이는 로봇이 한 영역에서 선택하고 다른 영역에 배치해야 하는 다단계 조립에 특히 유용합니다.
• 조정된 공작물 회전: 많은 응용 분야에서 "보조 축"은 로봇이 아닌 부품 자체에 적용됩니다. 회전하는 턴테이블이나 포지셔너는 엔진 블록이나 터빈 블레이드와 같은 복잡한 작업물의 방향을 지정할 수 있으므로 로봇은 물론 여러 로봇이 용접, 절단, 마무리 또는 검사를 위해 항상 최적의 각도를 갖게 됩니다.
• 사이클 시간 단축: 제조업체는 부품이나 로봇 베이스를 회전함으로써 복잡한 "곡예사" 로봇 자세가 필요하지 않으므로 움직임이 더 빨라지고 전체 사이클 시간이 단축됩니다.

확장된 도달범위가 제조업체의 판도를 바꾸는 이유

제조업체의 경우 이러한 주변 장치에 투자하는 것은 단순히 "로봇 작업 범위를 더 크게 만드는" 것 이상입니다. 이는 효율성, 비용, 안전성에 직접적인 영향을 미치는 전략적 조치입니다. .

1. 총 투자 감소: 많은 경우 단지 도달 거리를 위해 더 큰 로봇에 투자하는 것보다 더 작고 저렴한 로봇을 구입하여 트랙에 장착하는 것이 더 비용 효율적입니다.
2. 생산성 및 처리량 증가: 트랙 위의 로봇 한 대가 고정 로봇 세 대의 작업을 수행할 수 있으므로 필요한 장비의 양과 제어 시스템의 복잡성이 줄어듭니다.
3. 향상된 품질 및 일관성: 특히 긴 용접물의 경우 동기화된 외부 축을 통해 이상적인 작업 각도를 유지함으로써 제조업체는 우수한 용접 침투, 페인트 마감 또는 측정 정확도를 달성할 수 있습니다.
4. 작업장 안전 개선: 크거나 무겁거나 모양이 이상한 부품의 처리를 자동화하면 작업자의 신체적 부담이 줄어들고 위험한 환경에서 사고 위험이 최소화됩니다.

결론:시설의 미래 설계

미래의 공장은 로봇의 크기가 아니라 시스템의 유연성으로 정의됩니다. . 트랙, 갠트리, 회전 베이스와 같은 주변 장치를 통합함으로써 제조업체는 고정식 자동화의 제약에서 벗어나 완전히 새로운 수준의 생산 능력을 발휘할 수 있습니다.

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Josh Leath는 열 부문 수석 제품 관리자입니다.

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