Robotica industriale

Servomotori per robot industriali: movimento di precisione per ogni giunto

I robot industriali richiedono servomotori che forniscano posizionamento preciso, coppia costante e prestazioni affidabili in funzionamento continuo. I servomotori di Tiger Motion alimentano robot a 6 assi, robot collaborativi (cobot) e robot SCARA con elevata densità di coppia, bassa inerzia e opzioni di cambio integrate.

Perché i servomotori sono fondamentali per i robot industriali

·  Ruolo principale: il servomotore è il cuore pulsante di un robot industriale, responsabile della guida congiunta (rotazione/oscillazione), degli effettori finali (pinze, pistole di saldatura) e del posizionamento e controllo della traiettoria dell'intera macchina.

·  Requisiti speciali: elevata densità di potenza, bassa coppia di cogging, risposta dinamica rapida, elevata risoluzione dell'encoder (17 bit/23 bit) e funzionamento stabile a lungo termine all'interno di giunti sigillati.

·  Selezione del tipo: servo CA o servo CC (i robot di grandi dimensioni utilizzano 220 V/380 V, uso collaborativo 48 V); incorniciato vs frameless (Frameless si incorpora direttamente nel giunto); tipo split vs riduttore integrato (moduli di giunto robotico/attuatori congiunti).

·  Mappatura dei prodotti Tiger Motion: l'azienda copre motori coppia frameless cavi (incorporati direttamente nei giunti), moduli di giunto robotico (attuatori articolari) (riduzione planetaria integrata), servo CA 220 V/380 V ad alta tensione e servo a bassa tensione 48 V, e può fornire una soluzione di potenza completa, dai giunti compatti frameless ai giunti integrati a coppia elevata, per diverse forme di robot come a 6 assi, collaborativi (cobot) e SCARA.

·  La sfida principale: soddisfare contemporaneamente coppia elevata, alta precisione, risposta rapida e bassa generazione di calore all'interno di uno spazio articolare limitato è la contraddizione essenziale nella scelta del motore.

Sfide principali (Sfida → Requisito → Soluzione Tiger Motion)

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Come scegliere i servomotori per robot industriali

·  1. Determinare il tipo di robot: 6 assi / SCARA / collaborativo / Delta - diversi tipi hanno requisiti diversi in termini di dimensioni del motore, coppia e protezione.

·  2. Calcolare la coppia di carico: considerare il carico utile, la lunghezza del braccio e i requisiti di accelerazione, lasciando un margine di sicurezza.

·  3. Selezionare il livello di tensione: l'alta tensione (220 V / 380 V) è adatta ai robot di grandi dimensioni, la bassa tensione (48 V) è adatta ai robot collaborativi.

·  4. Determinare la risoluzione dell'encoder: 17 bit per l'industria generale, 23 bit per scenari ad alta precisione.

·  5. Valutare le condizioni di raffreddamento: i giunti sigillati richiedono una soluzione di raffreddamento e sensori di temperatura.

·  6. Abbinare il protocollo di comunicazione: assicurarsi che il servoazionamento supporti il ​​protocollo di comunicazione del controller del robot (EtherCAT / PROFINET, ecc.).

Domande frequenti sul settore

D: Che tipo di servomotore viene comunemente utilizzato nei robot industriali?

R: I grandi robot a 6 assi utilizzano principalmente servocomandi da 220 V/380 V CA con riduzione planetaria integrata; i robot collaborativi tendono verso servomotori a bassa tensione da 48 V o motori coppia senza telaio cavo per bilanciare tensione sicura e integrazione compatta.

D: Perché i robot collaborativi utilizzano comunemente motori Torque senza telaio cavo?

R: I motori senza telaio possono essere incorporati direttamente all'interno del giunto, eliminando l'alloggiamento e i cuscinetti, massimizzando l'utilizzo dello spazio e la densità di coppia, elementi fondamentali per il design leggero e compatto dei cobot.

D: Cosa garantisce la ripetibilità?

R: Un encoder assoluto ad alta risoluzione (17 bit/23 bit) + un design a bassa coppia di cogging + un anello di corrente veloce determinano insieme la coerenza del posizionamento.

D: Tiger Motion può fornire moduli di giunzione integrati?

R: Sì. I moduli di giunzione robotica (attuatori congiunti) integrano un riduttore epicicloidale, fornendo soluzioni di potenza dai moduli ai giunti personalizzati.

Vantaggi tecnici delle soluzioni Tiger Motion Servo per robot industriali

·  Elevata densità di coppia in giunti compatti: il design dei magneti in terre rare e i circuiti magnetici ottimizzati forniscono la coppia massima all'interno dello spazio ristretto dei giunti robotici.

·  I motori coppia senza telaio cavo sono integrati direttamente nel giunto, eliminando alloggiamenti e cuscinetti per massimizzare l'utilizzo dello spazio e la densità di coppia per robot leggeri e compatti.

·  I moduli di giunzione robotica (attuatori congiunti) integrano un riduttore epicicloidale in un unico pacchetto, riducendo le fasi di assemblaggio e migliorando la rigidità.

·  Gli encoder assoluti ad alta risoluzione (17 bit per l'industria generale, 23 bit per l'alta precisione) e il design a basso cogging garantiscono un posizionamento ripetibile.

·  Copertura completa della tensione: 220 V/380 V CA per robot a 6 assi di grandi dimensioni, 48 V CC a bassa tensione per robot collaborativi e funzionamento a tensione di sicurezza.

·  Servoazionamenti multiprotocollo compatibili con EtherCAT / PROFINET per una perfetta integrazione con i controller dei robot.

Casi applicativi rappresentativi

·  Azionamenti articolari robotizzati a 6 assi alimentati da moduli articolari robotici (attuatori articolari) per carichi utili da leggeri a pesanti.

·  Giunti robotici collaborativi costruiti attorno a motori Torque senza telaio cavo per un'attuazione sicura, compatta e leggera.

·  Robot SCARA e Delta che utilizzano servo ad alta dinamica per un posizionamento pick-and-place rapido e preciso.

Questi casi d'uso riflettono il modo in cui i prodotti servo e di movimento Tiger Motion vengono applicati su robot industriali reali, con personalizzazione OEM/ODM disponibile per architetture di macchine specifiche.

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