Kartezyen robot, X, Y ve Z olmak üzere birbirine dik doğrusal eksenlerde hareket eden bir robot sistemidir. Eksenleri bir köprü gibi iki taraftan taşındığında “gantry robot” da denir. Yapısı basit, çalışma alanı geniş ve hassasiyeti yüksektir. Bu yazıda kartezyen robotun parçalarını, robot kola göre artı ve eksilerini ve hangi işlerde tercih edildiğini anlatıyoruz.
Kartezyen robotun parçaları
- Doğrusal eksen modülleri: Arabanın üzerinde kaydığı ray ve gövde. Her eksen bir modüldür.
- Tahrik: Bilyalı vida (hassas, kısa-orta mesafe), triger kayışı (hızlı, uzun mesafe) ya da kremayer-pinyon (çok uzun ve ağır eksenler).
- Servo motorlar ve sürücüler: Her eksenin konumunu ve hızını kontrol eder.
- Uç işlevci: Tutucu, vakum, kaynak torcu, dozaj başlığı gibi işi yapan alet. Gerekirse ucuna bir döner eksen eklenir.
- Kontrol: PLC ya da hareket kontrol kartı ve operatör ekranı.
Kartezyen robot mu, robot kol mu?
| Kartezyen robot | 6 eksenli robot kol | |
|---|---|---|
| Çalışma alanı | Dikdörtgen; eksen boyu uzatılarak metrelerce büyütülebilir. | Küresel; erişimle sınırlıdır. |
| Açıyla yaklaşma | Sınırlı; genellikle yukarıdan çalışır. | Her açıdan yaklaşabilir. |
| Rijitlik ve hassasiyet | Yüksek; ağır yüklerde bile sehim azdır. | İyi; uzanma arttıkça yük kapasitesi düşer. |
| Programlama | Basit; koordinatlar doğrudan eksen konumudur. | Ters kinematik gerekir; daha karmaşıktır. |
| Maliyet | Basit işlerde genellikle daha düşük. | Çok yönlü işlerde daha ekonomik. |
Robot kolun eksenleri için 6 eksenli robot kol nedir? yazımıza bakabilirsiniz.
Nerelerde kullanılır?
- CNC ve pres besleme: Tezgâha parça yükleme-boşaltma.
- Paletleme ve istifleme: Geniş alanda ağır ürünlerin dizilmesi.
- Kartezyen kaynak robotu: Uzun, düz dikişlerde torcu sabit hızla taşımak. Tank ve kiriş gibi uzun parçalarda kullanılır.
- Dozaj ve yapıştırma: Silikon, tutkal, conta sürme.
- Kesme ve işaretleme: Plazma, lazer, su jeti tablaları da birer kartezyen sistemdir.
Kartezyen robot tasarlarken dikkat edilecekler
- Eksen boyu ve sehim: Uzun eksenlerde kirişin kendi ağırlığı ve yük altında eğilmesi hesaplanmalıdır.
- Tahrik seçimi: Hız, hassasiyet ve mesafeye göre vida, kayış ya da kremayer.
- Dinamik yükler: Hızlı ivmelenmede oluşan kuvvetler yapıyı titreştirebilir.
- Kablo zinciri: Hareketli eksenlere giden kablo ve hortumların düzenli taşınması.
- Güvenlik: Çalışma alanının çit ya da ışık perdesiyle korunması.
DKT ile kartezyen sistem
Kartezyen sistemler, robot kola göre işe özel tasarıma daha açıktır. Sistemi SolidWorks’te tasarlıyor, dayanım ve sehim hesaplarını yapıyor, hareketini animasyonla gösteriyor ve kontrol yazılımını yazıyoruz. Gerekirse kamera ve lazer sensörlü görüntü işleme sistemimizi de ekliyoruz.
Özet
- Kartezyen robot X, Y, Z doğrusal eksenlerde çalışır; köprü tipi olanına gantry denir.
- Geniş alan, yüksek rijitlik ve basit programlama avantajlarıdır.
- Parçaya farklı açılardan yaklaşmak gerekiyorsa robot kol daha uygundur.
- Tasarımda sehim, tahrik seçimi ve dinamik yükler belirleyicidir.
Kartezyen sistem mi, robot kol mu?
İşinizi anlatın; hangisinin daha uygun ve ekonomik olduğunu birlikte belirleyelim.
Robot projelerimiz için endüstriyel robot kol sayfamıza bakın.