Les robots sont des machines puissantes conçues pour gérer un large éventail de tâches de fabrication simples et complexes. Dans la plupart des configurations, vous trouverez plusieurs robots travaillant ensemble sur une chaîne de montage, chacun étant affecté à un rôle spécifique.
Certains excellent dans le prélèvement et le placement des pièces, tandis que d’autres travaillent avec des machines comme des tours et des fraiseuses. Quelques-uns brillent lors de travaux d'assemblage délicats.
Ce qui les rend remarquables, c'est leur adaptabilité : ils peuvent facilement être reprogrammés pour gérer diverses tâches. Ainsi, ils automatisent les processus de fabrication et répondent aux demandes en constante évolution de l’industrie moderne.
Maintenant, si vous êtes curieux de connaître les composants qui font fonctionner ces robots industriels, vous êtes au bon endroit !
Cet article décrit les éléments essentiels qui font fonctionner ces incroyables machines. Alors, plongeons-nous et explorons le fonctionnement interne de ces merveilles mécaniques !
Les composants robotiques sont les éléments de base qui constituent la charpente d'un robot. Il s'agit d'une fusion d'éléments métalliques et électroniques, jouant des rôles distincts au sein de la structure du robot.
Certains composants assurent l'intégrité structurelle, protègent les composants électriques et les soutiennent. Certains composants servent de centrale électrique au robot, lui permettant de fonctionner et de se déplacer.
Voici les principaux composants d’un robot industriel. Il faut connaître ces composants fondamentaux pour mieux comprendre le fonctionnement interne des robots.
Considérez le contrôleur comme le cerveau du robot. C'est le centre de commande chargé d'orchestrer toutes les actions du robot. Lorsque le robot reçoit des informations du capteur, le contrôleur les traite et décide quoi faire ensuite. C'est comme le chef d'orchestre, qui dirige les instruments pour qu'ils jouent ensemble en douceur.
Certains des principaux fabricants de robotique industrielle, tels que KUKA et ABB, ont été les pionniers de certains des meilleurs contrôleurs du secteur. Ces contrôleurs sont réputés pour leur intelligence, leurs capacités avancées et leur convivialité. Grâce à ces contrôleurs, les robots peuvent effectuer des tâches avec une précision et une adaptabilité croissantes.
Capteurs - Dispositifs de perception robotiqueLes capteurs agissent comme les organes sensoriels du robot. Il en existe de différents types, chacun remplissant un objectif unique. Par exemple, les caméras assurent la vision, les microphones permettent l’audition et les capteurs tactiles permettent au robot de ressentir.
Les capteurs collectent en permanence des données sur l'environnement du robot. Ces données sont ensuite transmises au contrôleur, permettant au robot de réagir à son environnement. Cela ressemble à la façon dont nos yeux et nos oreilles nous permettent de percevoir le monde.
Voici quelques types courants de capteurs utilisés dans les robots industriels :
Capteurs de vision : pour la reconnaissance et l'inspection d'objets.
Capteurs de proximité : détectent la présence ou l'absence d'un objet.
Capteurs infrarouges : détectent la chaleur et la proximité.
Capteurs Lidar : fournissent une cartographie et une navigation 3D.
Télémètres laser : mesurez les distances avec précision.
Capteurs tactiles : détectent la pression et le toucher.
Tout comme les humains ont besoin de nourriture, les robots ont besoin d’une alimentation électrique pour fonctionner. Selon la conception du robot, cette source d'alimentation peut prendre la forme de batteries, de connexions électriques ou d'autres sources d'énergie.
L'alimentation électrique fournit de l'électricité pour maintenir les moteurs du robot en marche, les capteurs actifs et le contrôleur opérationnel. Sans une source d’énergie fiable, un robot serait impuissant et incapable d’accomplir ses tâches.
Investir dans la bonne alimentation pour votre robotique est une décision judicieuse. Lors de la sélection d'une alimentation pour votre robot industriel, tenez compte de qualités telles que la compacité, l'isolation, le rendement élevé, le démarrage rapide et la faible consommation d'énergie en veille.
En plus d'économiser de l'espace, ces fonctionnalités permettent à l'alimentation électrique de suivre la charge de travail rapide et continue du robot. C'est un choix qui s'avère payant en termes de fiabilité et d'efficacité, et qui profite à vos résultats.
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Le bras robotique est analogue à un bras humain mais avec une polyvalence accrue. Il comprend de multiples articulations et liens, lui permettant de se déplacer de différentes manières.
Ces bras peuvent s'étendre, tourner et se plier, permettant aux robots d'effectuer des tâches complexes telles que saisir des objets, souder ou peindre. La conception et les capacités du bras robotique dépendent des fonctions prévues du robot.
KUKA, Fanuc, Yaskawa et ABB comptent parmi les principaux fabricants de bras robotiques. Fanuc est réputé pour ses robots de la série FANUC M-2000iA.
Ces bras robotisés sont exceptionnellement robustes, capables de supporter des charges utiles ultra-lourdes allant jusqu'à 2 300 kg, offrant une portée semblable à celle d'une grue et étant étanches à l'eau et à la poussière sur tout le poignet et le bras.
D'autre part, ABB a présenté son bras robotique le plus compact à ce jour, l'IRB 1010. Avec une capacité de charge utile remarquable de 1,5 kg, une répétabilité exceptionnelle à 0,01 mm et une taille réduite de 30 % par rapport à ses prédécesseurs, l'IRB 1010 est conçu pour maximiser la productivité et une fabrication de haute qualité, même dans des espaces restreints. Ces entreprises repoussent les limites de la technologie des bras robotiques, offrant un large éventail d’options pour répondre à divers besoins industriels.
Drives - Mécanismes pour la mobilitéLe système d'entraînement est ce qui propulse le robot d'un endroit à un autre. Selon le type et l'objectif du robot, il peut utiliser des roues, des chenilles, des jambes ou d'autres méthodes de locomotion.
Le système d'entraînement prend les commandes du contrôleur et les traduit en mouvement. Par exemple, dans un robot à roues, le système d’entraînement contrôle la vitesse et la direction des roues, permettant ainsi au robot de naviguer dans son environnement.
Sans un système d’entraînement efficace, un robot resterait stationnaire et incapable de remplir le rôle qui lui est assigné. Les principales marques dans le domaine des variateurs incluent Schneider Electric, Allen Bradley et Siemens.
En particulier, les solutions de variateur G120X et G180 de Siemens sont spécifiques à l'industrie. Ils sont conçus pour les systèmes complexes qui nécessitent plusieurs options de communication, des cadres de fonctionnement flexibles et des fonctionnalités de sécurité spécialisées.
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Les manipulateurs constituent l'ensemble d'outils polyvalents du robot, équivalent à nos mains et à nos bras. Ces outils comprennent des articulations et des liens qui permettent un mouvement et une manipulation précis des objets. Qu'il s'agisse de ramasser des objets, d'assembler des pièces ou d'effectuer des opérations délicates, les manipulateurs étendent les capacités et la polyvalence du robot.
La conception spécifique d'un manipulateur dépend des tâches prévues du robot, avec différentes configurations et accessoires pour s'adapter à diverses applications. Les catégories les plus répandues de robots manipulateurs utilisées aujourd’hui sont :
Robots à portique ou cartésiens : robot 3 axes, coulissant linéaire avec articulations prismatiques, espaces de travail spacieux rectangulaires ou cubiques.
Robots Cylindriques : Enveloppe de travail circulaire, mouvement vertical 360° avec articulations linéaires, forme adaptable.
Robots SCARA : 4 axes, rigides dans l'axe Z, joints rotatifs pour mouvement X/Y, offrant un large espace de travail semi-circulaire.
Robots articulés : flexibilité sur 6 axes, y compris des articulations rotatives et révolutionnaires dans le bras, capables d'effectuer des mouvements de roulis, de tangage et de lacet pour des tâches complexes.
Les effecteurs finaux sont les outils ou accessoires spécialisés situés à l'extrémité du manipulateur d'un robot. Ils ressemblent au bout des doigts d’un robot, conçus pour interagir avec des objets et effectuer des tâches spécifiques.
Ces outils varient considérablement, depuis les pinces pour maintenir des objets jusqu'aux torches de soudage, aux perceuses et même aux caméras. Les effecteurs finaux permettent au robot de s'adapter à différentes tâches et d'exécuter diverses fonctions. Leur diversité rend les robots hautement adaptables à diverses tâches, de la fabrication industrielle à la chirurgie et au-delà.
Les composants des robots industriels sont les éléments essentiels qui leur permettent de fonctionner efficacement. Sans ces composants, le fonctionnement fluide des robots serait impossible.
Cependant, les composants du robot peuvent parfois rencontrer des problèmes, entraînant des interruptions de leurs fonctions. Lorsque de tels défis surviennent, une action rapide est cruciale pour que le robot soit à nouveau opérationnel et fonctionne sans problème. C’est là qu’un fournisseur fiable de composants robotiques devient inestimable.
inRobots est une source fiable pour tous vos besoins en pièces détachées robotiques. Ils proposent divers composants et pièces de rechange, notamment des pièces de manipulateur, des câbles, des moteurs et des servomoteurs.
De plus, ils transportent des cartes d'E/S, des blocs d'alimentation, des composants de sécurité, des unités de mémoire, des redresseurs et des périphériques de stockage de données. Ainsi, lorsque vous avez besoin de composants fiables et de haute qualité pour vos robots industriels, inRobots est le choix idéal pour garantir l'efficacité continue de vos systèmes robotiques.
Sources:
https://robotsdoneright.com/Articles/robotic-controller.html
https://www.fanucamerica.com/products/robots/series/m-2000ia
https://new.abb.com/products/robotics/robots/articulated-robots/irb-1010
https://www.wevolver.com/article/sensors-in-robotics-the-common-types
https://www.dosupply.com/tech/2021/05/28/top-10-servo-drive-manufacturers-in-industrial-automation/
https://www.roboticautomationsystems.com/blog/what-is-a-robot-manipulator/
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