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que fait à un robot un robot cartésien ?

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Par opposition à un autre type de robot ou de système multiaxe.

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D'abord, un système cartésien est un qui se déplace trois, haches orthogonales — X, Y, et Z — selon les coordonnées cartésiennes. (Bien qu'il convient noter qu'un axe rotatoire — sous forme de terminal ou d'extrémité de l'outillage de bras — est parfois inclus sur l'axe extérieur d'un robot cartésien.)

Ce qui fait un robot cartésien un robot est que les haches effectuent le mouvement coordonné, par un contrôleur commun de mouvement.

Les haches d'un robot cartésien sont faites à partir d'une certaine forme de déclencheur linéaire — ou acheté en tant qu'un système prémonté d'un fabricant ou sur commande par l'OEM ou utilisateur des composants linéaires de guide et d'entraînement.

Simple, droit ?

La norme de 8373:2012 d'OIN définit un robot industriel comme :

Automatiquement un commandé, reprogrammable, manipulateur universel programmable dans des trois haches ou plus, qui peuvent être non plus fixées en place ou mobile pour l'usage dans des applications d'automation industrielle.

Mais non chaque système linéaire qui fonctionne dans le DE X/Y, ou haches de X-Y-Z est un robot cartésien. Une exception notable est un type de robot qui utilise deux (x) haches basses en parallèle. Cette configuration — 2X-Y ou 2X-Y-Z, par exemple — entre le robot hors de la catégorie cartésienne et dans la catégorie des robots de portique.

La principale différence entre le portique et les robots cartésiens est qu'un robot cartésien utilise un déclencheur linéaire sur chaque axe, tandis qu'un robot de portique est toujours construit avec deux (x) haches basses, avec le deuxième (y) axe les enjambant. Cette configuration empêche le deuxième axe d'être en porte-à-faux (plus sur celui ci-dessous) et permet à des portiques d'avoir des longueurs beaucoup plus à longue course — et dans de nombreux cas, de plus grandes charges utiles — que les robots cartésiens.

Le deuxième type de système linéaire multiaxe qui ne tombe pas sous la définition du robot cartésien est la table DE X/Y. La différence entre les robots cartésiens et les tables DE X/Y se situe dans le support et la disposition de chargement. Dans un robot cartésien, le deuxième ou le tiers (Y ou Z) axe est en porte-à-faux, étant soutenu à seulement une extrémité par l'axe au-dessous de lui. En outre, la charge sur l'axe externe est généralement en porte-à-faux de cet axe.

Cette disposition crée non seulement une charge de moment sur l'axe externe, dû à la charge appliquée, mais également à une charge significative de moment sur l'axe de soutien, dû à l'effet combiné de la charge appliquée avec l'axe externe. Le support et la disposition de chargement limite la capacité supportant la charge des robots cartésiens et est un facteur primaire en déterminant la longueur de course maximum pour l'axe (en porte-à-faux) externe.

En revanche, les tables DE X/Y se composent de deux haches centrées sur l'un l'autre, souvent avec les longueurs de course semblables. En outre, la charge est généralement portée sur l'axe des ordonnées. Ces configuration et charge d'axe plaçant des résultats dans le chargement en porte-à-faux très petit sur l'un ou l'autre d'axe (et souvent aucun chargement en porte-à-faux sur l'axe des ordonnées).

Les robots cartésiens recouvrent SCARA et 6 robots d'axe (articulé) dans quelques spécifications techniques et peuvent être appliqués dans certaines des mêmes applications, mais les robots cartésiens ont plusieurs avantages au-dessus de SCARA et de 6 types d'axe. D'abord, les conceptions cartésiennes fournissent une enveloppe rectangulaire de travail dans laquelle un pourcentage significatif de l'empreinte de pas du robot est employé en tant que zone de manoeuvre active. SCARA et 6 types d'axe, d'autre part, ont circulaire ou les enveloppes ovales de travail qui ont souvent comme conséquence beaucoup d'espace (inutilisé) mort, particulièrement quand le voyage exigé, ou la portée, est très long.

Des robots cartésiens peuvent être construits de pratiquement n'importe quel type de déclencheur linéaire avec n'importe quelle variété de mécanismes d'entraînement — ceinture, boule ou vis sans fin, actionneur pneumatique, ou moteur linéaire. (Notez ce support et les commandes de pignon sont également possibles, mais sont généralement employées dans des systèmes de portique avec les courses très longues.) Ceci signifie qu'elles peuvent, et souvent font, ont une meilleures exactitude et répétabilité de positionnement que SCARA et 6 types d'axe. Les robots cartésiens ont également un avantage facile d'utilisation en termes de programmation parce que leur cinématique sont plus simple (trois haches cartésiennes, plutôt que les haches de rotation multiples).

Dans le passé récent, les robots cartésiens prémontés étaient rares, avec la plupart des unités étant sur commande par un OEM, un intégrateur de robot, ou même l'utilisateur. Mais maintenant, beaucoup de fabricants de déclencheur linéaire fournissent également aux systèmes cartésiens préconfigurés et prémontés, des options innombrables pour se conformer au voyage commun, à la charge utile, à la vitesse, et aux conditions de précision. Et les fabricants des 6 axes traditionnel et les robots de SCARA entrent sur l'action aussi bien, identifiant cela pour des beaucoup automation industrielle et les applications d'assemblée, les robots cartésiens offrent un meilleur compromis entre la capacité de charge et l'empreinte de pas que SCARA et 6 conceptions d'axe.