Grados de libertad rotacionales en robots de soldadura

El brazo y la muñeca de un robot de soldadura son sus componentes básicos de movimiento. Todo brazo de robot de soldadura diseñado tiene tres grados de libertad para garantizar que el efector final pueda alcanzar cualquier punto dentro de su rango de trabajo. Los tres grados de libertad de la muñeca son movimientos de rotación a lo largo de tres ejes de coordenadas mutuamente perpendiculares x, y y z en el espacio, comúnmente denominados roll, pitch y yaw.

Al introducir y seleccionar un robot de soldadura, deben considerarse los siguientes aspectos:

1) El tipo de producción de las piezas soldadas se caracteriza por una gran variedad y producción de lotes pequeños.

2) Las dimensiones estructurales de las piezas soldadas son principalmente piezas pequeñas y medianas de maquinaria de soldadura, y el material y el espesor de las piezas soldadas son favorables para los métodos de soldadura por puntos o soldadura con gas protector.

3) La precisión dimensional y de ensamblaje de los materiales a soldar cumple con los requisitos del proceso de soldadura robotizada.

4) Los equipos utilizados por el robot de soldadura, como diversos tipos de posicionadores y transportadores, deben poder coordinarse con el robot para mantener el ritmo de producción.

Un robot de soldadura es un manipulador multieje o un dispositivo mecánico multiaxial para aplicaciones industriales. Puede realizar tareas automáticamente y es una máquina que logra diversas funciones mediante su propia potencia y capacidad de control. Puede ser comandado por humanos o funcionar según procedimientos preprogramados. Los robots industriales modernos también pueden actuar de acuerdo con principios y directrices establecidos por la tecnología de inteligencia artificial.

Características:

(1) Programables. El desarrollo posterior de la automatización de la producción es la automatización flexible. Los robots industriales pueden reprogramarse para satisfacer las necesidades de entornos de trabajo cambiantes. Por ello, desempeñan un papel importante en los procesos de fabricación flexible con volúmenes y variedades de producción equilibrados, y son un componente clave de los sistemas de fabricación flexible.

(2) Antropomórficos. Los robots industriales tienen estructuras mecánicas similares a la marcha humana, la rotación de la cintura, los brazos superiores, los antebrazos, las muñecas y las pinzas, y están controlados por computadoras. Además, los robots industriales inteligentes cuentan con muchos “biosensores” similares a los humanos, como sensores de contacto tipo piel, sensores de fuerza, sensores de carga, sensores de visión, sensores acústicos y funciones de lenguaje. Estos sensores mejoran la adaptabilidad de los robots industriales a su entorno.

(3) Versatilidad. Además de los robots industriales dedicados especialmente diseñados, los robots industriales de uso general tienen una buena versatilidad para realizar distintas tareas. Por ejemplo, cambiar el efector final (pinza, herramienta, etc.) de un robot industrial le permite realizar diferentes tareas. (4) La tecnología de maquinaria industrial abarca una amplia gama de disciplinas, que puede resumirse como una combinación de mecánica y microelectrónica– mecatrónica. Los robots inteligentes de tercera generación no solo poseen diversos sensores para obtener información del entorno externo, sino que también cuentan con capacidades de inteligencia artificial como memoria, comprensión del lenguaje, reconocimiento de imágenes y razonamiento. Todo ello está estrechamente relacionado con la aplicación de la tecnología microelectrónica, especialmente la tecnología informática. Por lo tanto, el desarrollo de la tecnología robótica impulsará inevitablemente el desarrollo de otras tecnologías, y el nivel de desarrollo y aplicación de la robótica también puede reflejar el nivel de desarrollo de la ciencia y la tecnología y de la tecnología industrial.