Co je paralelní robot?
Paralelní robot, nazývaný také paralelní manipulátor, je mechanismus vykazující velmi dobrý výkon, pokud jde o stabilitu, tuhost a přesnost při manipulaci s velkými břemeny. Paralelní roboty se skládají ze tří nebo více rotačních nebo prizmatických os, které fungují vzájemně rovnoběžně. Byly použity v řadě aplikací, jako jsou letecké simulátory a astronomie, a rostou v popularitě v oboru obráběcích strojů. Některé příklady těchto typů robotů jsou roboty delta, hexapod a tricept.
Teoretická díla anglických a francouzských geometriků, která se vztahují k paralelním mechanismům, a zejména hexapodům, pocházejí z mnoha staletí. Homer popsal kráčející stativy ve svém epickém díle The Illiad . Aristoteles si představil takové mechanismy, které poslouchaly vůli druhých. První paralelní robot přišel teprve 17 let poté, co byl termín „robot“ vytvořen v roce 1921. Je určen jako automatizovaný průmyslový paralelní robot.
Pokud jde o robotiku, koncový efektor je tuhé tělo na konci robotické paže. Pro každý článek robota je stupněm připojení počet tuhých těles připojených ke spojení pomocí kloubu. V kinematických řetězcích s uzavřenou smyčkou má jeden ze spojů, ale ne základna, stupeň připojení větší než nebo rovný třem. Paralelní roboty jsou mechanismy, kde je koncový efektor připojen k základně prostřednictvím několika kinematických řetězců tvořících uzavřenou smyčku.
Protože koncový efektor paralelního robota je podporován na několika místech, má to za následek vysokou strukturální tuhost. Řada nohou připojuje koncový efektor k základní platformě. Konstrukce paralelního robota je lehká. Tyto vlastnosti umožňují paralelním robotům být schopen širokého rozsahu pohybu. Jejich hlavní nevýhoda je však v tom, že mají omezený pracovní prostor, protože nohy se mohou srazit.
Častěji používaný pro průmyslové účely je robot známý jako sériový manipulátor. Je konstruován tak, aby vytvořil tvar lokte, zápěstí a ramene. Jednou z hlavních výhod sériových manipulátorů oproti paralelním robotům je jejich velký pracovní prostor. Sériové manipulátory jsou nejčastějším typem průmyslových robotů.
Pokroky v kinematice robotů, studium pohybu robotů, vedly k aplikacím v různých oborech, včetně chirurgie, výroby, lokomoce a biomechaniky. Robotická kinematika může být rozdělena na mobilní robotickou kinematiku, humanoidní kinematiku, paralelní robotickou kinematiku a kinematiku sériového manipulátoru. Analýzy rychlosti, zrychlení a polohy všech spojů se počítají bez zohlednění sil, které způsobují pohyb.
Další aplikace paralelních robotů je ve vysokorychlostním a přesném polohování. Příkladem je montáž desek plošných spojů. Paralelní robot může také fungovat jako mikro manipulátor pro sériové manipulátory namontováním na koncový efektor.