Co to jest robot kartezjański?

Robot kartezjański, znany również jako kartezjański robot współrzędnych, jest popularnym typem robota przemysłowego. Ma trzy „ramiona”, z których każde działa wzdłuż liniowych osi sterowania. Każda z tych osi jest ustawiona pod kątem prostym do pozostałych dwóch. Częstym zastosowaniem robota kartezjańskiego jest komputerowa maszyna sterująca numerycznie (CNC), która może mieć wiele zastosowań, zwłaszcza jako frezarka lub maszyna do rysowania.

Podstawowa postać kartezjańskiego robota składa się z trzech „ramion”. Każde ramię może poruszać się tylko wzdłuż osi dwuwymiarowej - może poruszać się tylko do tyłu lub do przodu lub, jeśli ramię jest pionowe, w górę lub w dół. Każde ramię jest ustawione pod kątem prostym do pozostałych dwóch, co pozwala robotowi wykorzystać ruchy wszystkich trzech ramion, aby dotrzeć do różnych punktów w trójwymiarowej przestrzeni. Te ramiona mogą różnić się ogromnie rozmiarem, w zależności od przeznaczenia robota. W niektórych szczególnie dużych konstrukcjach ramię poziome będzie podparte na obu końcach. Nazywa się to robotem bramowym.

Podstawową zaletą robota kartezjańskiego w porównaniu z innymi typami robotów przemysłowych jest to, że wszystkie trzy jego osie sterowania są raczej liniowe niż obrotowe. Posiadanie liniowej osi sterowania jest zaletą, ponieważ znacznie upraszcza rozwiązanie ramienia robota. Aby zaprogramować robota do określonego zadania, programista musi być w stanie zaprogramować robota, aby poruszał się wzdłuż osi sterowania i osiągał różne pożądane pozycje. Określenie tego rozwiązania ramienia wymaga obliczeń w celu ustalenia pożądanych pozycji w stosunku do osi sterowania robota. Obliczenia liniowe są znacznie łatwiejsze do obliczenia, ponieważ programista może wykonywać te obliczenia w formie zamkniętej przy użyciu podstawowych zasad trygonometrycznych.

Ze względu na zdolność robota kartezjańskiego do stosunkowo łatwego dotarcia do różnych punktów w trójwymiarowej przestrzeni, jego najczęstszym zastosowaniem jest maszyna CNC. Maszyny CNC używają programów komputerowych do wyodrębnienia niezbędnych poleceń, aby robot działał w pożądany sposób, a następnie załadowania tych poleceń do robota. Umożliwiają robotowi bardzo precyzyjne poruszanie się, dzięki czemu roboty kartezjańskie nadają się do różnych funkcji rysowania i kreślenia. Gdy w ten sposób używa się kartezjańskiego robota, narzędzie można obniżyć na lub podnieść z powierzchni, poruszając się wzdłuż płaszczyzn X i Y, aby stworzyć określony projekt.