Qu'est-ce qu'un manipulateur de robot?
Un robot manipulateur est un mécanisme robotique conçu pour manipuler ou déplacer des matériaux, des outils et des pièces sans contact humain direct. La plupart des manipulateurs robotiques sont des dispositifs légers permettant aux humains d'interagir avec des objets dans un environnement en toute sécurité. Parfois, un matériau peut être dangereux ou radioactif, ou simplement situé dans un endroit inaccessible. Les manipulateurs de robot ressemblent à des bras robotiques et se composent d'un certain nombre de segments. Ils sont utilisés dans des applications industrielles pour effectuer efficacement des tâches telles que l'assemblage, le soudage, le finissage de surface et le perçage.
Les bras segmentés peuvent saisir et déplacer des objets sous contrôle humain. Chaque manipulateur de robot commercial se compose de deux éléments distincts: le contrôleur et le bras de manipulateur. La plupart de ces bras ont six degrés de liberté et un contrôleur exclusif. Les bras diffèrent les uns des autres par la manière dont les différents composants sont disposés pour offrir un certain type de performances. Les performances du manipulateur sont mesurées par des caractéristiques telles que sa précision, son poids de charge utile et sa vitesse. La portée et la dextérité sont également mesurées lors de la prise de décision quant aux performances d'un manipulateur de robot.
La portée est une mesure de la mesure dans laquelle le manipulateur couvre l'espace de travail. La dextérité est une propriété du déplacement angulaire des articulations du bras. Le poids de la charge utile est spécifié par le fabricant. Il prend également en compte la capacité de la charge utile avec des conditions de portée et de vitesse différentes. La capacité du bras à répéter le mouvement, ou répétabilité, est mesurée pour obtenir une idée précise de la précision du bras. Des simulations et des méthodes de test de mouvement sont utilisées pour vérifier les paramètres de performance de diverses applications.
Diverses combinaisons de liaisons et d'articulations conduisent à différents types de manipulateurs. Les pièces rigides qui relient les joints sont appelées liens. Les joints permettent aux liens de se déplacer, et ils peuvent être linéaires ou rotatifs. Les joints mécaniques linéaires ne permettent qu'un mouvement non-rotationnel entre les liens adjacents. Les joints rotatifs, cependant, permettent aux liaisons de connexion de tourner.
Par exemple, le robot de type cylindrique est fabriqué avec des joints linéaires, qui sont reliés à un joint rotatif de base. Un robot cartésien, ou configuration à portique, est constitué de joints linéaires dans le bras. Une configuration polaire consiste en une combinaison de joints linéaires et rotatifs. Un robot manipulateur articulé, au contraire, possède un bras dont les liaisons sont reliées par des joints tournants.
Fondamentalement, le manipulateur peut être considéré comme un poignet relié à un bras et à un corps. Le poignet a quelques articulations compactes et est utilisé pour orienter les pièces. Le bras et le corps servent à manipuler les outils ou les pièces dans l’espace de travail. Ce dernier peut être configuré de manière adaptée à différents types d'applications.
De nombreux bras manipulateurs peuvent être fixés à presque toutes les surfaces. Certains manipulateurs ont avancé au point que les poignets contiennent des doigts mécaniques saisissants. Cela permet au manipulateur du robot de ramasser un objet aussi délicat qu'un oeuf. Certains manipulateurs sont également livrés avec un logiciel avancé leur permettant d'être contrôlés avec un ordinateur ou intégrés à d'autres systèmes sans effort.