Zum Inhalt springen

Universelle Robotergelenke | Plug-and-Play-Kinematik

Normalerweise werden universelle Robotergelenke als roboter-gelenkantriebes besteht aus einem Zwei-Achs-Revolvermechanismus, der eine reibungslose Rotation um mehrere Achsen ermöglicht, die über die Möglichkeiten herkömmlicher Zwei-Achs-Roboter und Bewegungsplattformen hinausgeht. Die Gelenke sind mit hochpräzisen Lagern und einem Untersetzungsmechanismus wie einem Getriebe ausgestattet, um auch unter schwierigen Bedingungen eine präzise und stabile Bewegung zu gewährleisten. kleines Kreuzgelenk konfiguration. Kardangelenke werden hauptsächlich in der Industrierobotik beim Schweißen und Montieren eingesetzt; sie müssen sehr robust, präzise und für lange Betriebszeiten ausgelegt sein. Universelle Robotergelenke verleihen einem hochbeweglichen und anpassungsfähigen Mechanismus ein grundlegendes Maß an flexibilität.

Was ist ein universelles Robotergelenk und was ist seine Hauptfunktion?

Universelle Robotergelenke sind im Wesentlichen mechanische Komponenten, die eine Drehbewegung in mehrere Richtungen ermöglichen, klassischerweise um zwei Achsen. Sie bilden die entscheidenden Bausteine ​​von Robotergreifarmen und -plattformen mit mehreren Freiheitsgraden und gewährleisten so Konstruktionsflexibilität und Präzision.

Die Hauptfunktion von universellen Robotergelenken besteht darin, eine gelenkige Bewegung zwischen verbundenen Segmenten zu ermöglichen, um komplexe Vorgänge wie Schweißen, Montage oder Inspektion durchzuführen.

Durch die Ermöglichung dieser Bewegungen gewährleisten sie reibungslose und kontrollierte Bewegungsabläufe in Industrierobotern, die mit Lagern und Getriebemechanismen ausgestattet sind und so Stabilität und Wiederholgenauigkeit gewährleisten.

Wie viele Bewegungsachsen bietet es typischerweise?

Typischerweise verfügen robotische Kardangelenke über zwei Bewegungsachsen und werden daher als Systeme mit zwei Freiheitsgraden bezeichnet. Eine vereinfachte Erklärung der beiden Achsen finden Sie weiter unten:

  • Drehbewegungen um die Gierachse:

Es handelt sich um die Drehung des Gelenks nach links und rechts entlang der horizontalen Achse des Roboterarms, ähnlich wie beim seitlichen Drehen des Kopfes. Dies hilft dem Roboter, sich um ein Objekt herum zu positionieren.

  • Drehbewegungen um die Nickachse:

Der Arm neigt sich vor und zurück, als würde er nicken. Dadurch kann der Arm nach oben oder unten greifen, um mit Gegenständen in einer bestimmten Höhe oder einem bestimmten Winkel zu interagieren.

Durch die Kombination dieser beiden Bewegungen verfügt der Roboter über einen flexiblen Bewegungsspielraum, um Werkzeuge oder Greifer präzise zu bewegen und zu positionieren.

Norck Robotics - Sachverstand in der Herstellung universeller Robotergelenke

Norck Robotics entwickelt und fertigt anpassungsfähige, leistungsstarke Universal-Robotergelenke, um potenziellen Konstrukteuren fortschrittlicher Robotersysteme eine flüssige Bewegungssteuerung zu ermöglichen. Diese Gelenke wurden für die einfache Integration in kollaborative Roboter, industrielle Automatisierungssysteme und Forschungsanwendungen entwickelt und bieten die ideale Kombination aus Stärke, Bewegungsfreiheit und Reaktionsfähigkeit auf Echtzeitbefehle. Von Präzisionsmanipulatoren bis hin zu robusten Montagearmen – unsere mehrachsigen Robotergelenke und Universal-Robotergelenk-Designs eröffnen Konstrukteuren und Entwicklern von Automatisierungssystemen die Möglichkeit, innovative Designs ohne Hardwarebeschränkungen zu entwickeln.

Wir fertigen und testen jede Verbindung im eigenen Haus, um Genauigkeit, Wiederholbarkeit und langfristige, störungsfreie mechanische Integrität unter dynamischen Belastungen und anspruchsvollen Bedingungen über die gesamte Lebensdauer hinweg zu gewährleisten.

Norck Robotics - Sachverstand in der Herstellung universeller Robotergelenke

  • Mehrachsige Bewegung: Ermöglicht flüssige, kontrollierte Bewegungen über mehrere Rotationsebenen gleichzeitig.
  • Modulares Design: Sie können Ihre Roboter-Gelenkantriebssysteme so gestalten, dass sie für eine Vielzahl von Nutzlasten und Armkonstruktionen geeignet sind.
  • Kompakt, aber stark: Hohe Drehmomentdichte bei geringem Platzbedarf, wodurch der Einsatz auch in engen Räumen möglich ist.
  • Integriertes Feedback-/Regelungsdesign: Integrierte Encoder und andere Feedback-Optionen liefern reaktionsschnelle Positionsdaten in Echtzeit für die Bewegungssteuerung.
  • Das gesamte interne Ingenieurteam: Alle universellen Robotergelenke werden in einer kontrollierten Arbeitsumgebung konstruiert, gefertigt und montiert.
  • Im Praxiseinsatz bewährte Zuverlässigkeit: Unsere Gelenke haben sich in Automatisierungsumgebungen bewährt, in denen lange Betriebszyklen und minimale Wartungsarbeiten an der Tagesordnung sind.

EIN ANGEBOT EINHOLEN

Wie wird es beim Bau von Roboterarmen oder Plattformen mit mehreren Freiheitsgraden eingesetzt?

Bei Robotergreifarmen oder -plattformen mit mehreren Freiheitsgraden werden in der Regel Kardangelenke eingesetzt, da diese ein hohes Maß an Flexibilität und komplexe Bewegungen ermöglichen. Hier sind einige Anwendungsbeispiele:

  • Mehrere Gelenke übereinander stapeln: Es ist üblich, mehrere Kardangelenke hintereinanderzuschalten, wobei jedes Gelenk seine eigenen Freiheitsgrade (DOF) hinzufügt. Der resultierende Roboterarm kann sich in einer Vielzahl von Richtungen bewegen, z. B. nach oben/unten, links/rechts, und kann sich drehen oder verdrehen.
  • Gelenke: Durch den Einbau von Motoren und Getrieben werden Kreuzgelenke zu gelenkigen Strukturen, die im Wesentlichen wie ein menschlicher Arm oder ein Bein funktionieren. Jedes Gelenk trägt zur Bewegung und zum Bewegungsspielraum der jeweiligen Gelenkverbindung bei.
  • Mittlere bis hohe Präzision bei Steuerung und Reichweite:In Anwendungen wie Schweißen, Lackieren oder Montieren werden Roboterarme mit mehreren Freiheitsgraden benötigt, um komplexe Vorgänge auszuführen. Kardangelenke bieten die erforderliche Präzision, da sie über mehrere Drehpunkte verfügen.
  • Konfigurierbarkeit: Der Konstrukteur kann außerdem festlegen, wie viele Gelenke es geben wird und welche Art von Bewegung jedes einzelne Gelenk ermöglicht. Dadurch kann der Konstrukteur die Fähigkeiten eines Roboters für eine bestimmte Aufgabe konfigurieren – sei es für filigrane Laborarbeiten oder für Schleifarbeiten in der Fertigung.

Die gleichzeitige Integration dieser Kardangelenke in ein Robotersystem erhöht daher die Flexibilität und ermöglicht gleichzeitig die Steuerung anderer industrieller und explorativer Anwendungen.

Verpflichtung zu Qualitätsstandards

Norck Robotics, als eine Abteilung von Norck, arbeitet stolz unter ISO 9001:2015 Zertifizierung.

Zu den wichtigsten Aspekten gehören:

  • Internationale Standards: Wir stellen sicher, dass alle Prozesse den weltweit anerkannten Qualitätsstandards entsprechen.
  • Kundenorientierter Ansatz: Wir legen Wert auf Kundenzufriedenheit durch konstanten und zuverlässigen Service.
  • Kontinuierliche Verbesserung: Schwerpunkt liegt auf der Optimierung von Abläufen und Arbeitsabläufen.
  • Operative Exzellenz: Aufrechterhaltung von Effizienz und Zuverlässigkeit in allen Aktivitäten.

Diese Zertifizierung spiegelt Norck Robotics wider’ Kontinuierliches Engagement für Qualität und Leistung.

Klicken Hier Um unsere ISO-Zertifizierung einzusehen.

Für welche Anwendungsbereiche ist es ideal geeignet (z. B. kundenspezifisches Design, Forschung)?

Universelle Robotergelenke eignen sich hervorragend für alle Anwendungen, bei denen Flexibilität, Wiederholgenauigkeit und Bewegungssteuerung wichtig sind. Zu den häufigsten Anwendungsbereichen gehören:

1. Einen individuellen Roboterarm herstellen

In industriellen und akademischen Umgebungen eignen sich diese Gelenke hervorragend für die Herstellung kundenspezifischer Roboterarme. Ihre Modularität gewährleistet, dass ein Konstrukteur jedes beliebige Design mit mehreren Freiheitsgraden entwickeln kann, das den Anforderungen an Bewegung und Tragfähigkeit entspricht.

2. Forschung und Prototypenentwicklung

In den R&D Laboratorien, herkömmliche gelenkmechanismen sind eine häufig verwendete Lösung, um experimentelle Hardware zu betreiben, während gleichzeitig ein neuer Bewegungsalgorithmus oder ein KI-gesteuertes Steuerungssystem getestet wird. Ihre Flexibilität und einfache Einstellbarkeit machen Universalgelenke ideal für die Prototypenentwicklung und Testphasen neuer Ideen.

3. Educational Robotics

Sie werden aufgrund ihrer Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit häufig an Universitäten eingesetzt, unter anderem in Robotik-Bausätzen und -Plattformen, zu Lehr- und Ausbildungszwecken. Studierende verwenden Kreuzgelenke und entsprechende Bausätze vor allem, um Kinematik und Gelenkkoordination in realen Robotersystemen zu untersuchen.

4. Industrielle Automatisierungsplattformen

In den Testumgebungen der Industrie werden diese Gelenke in Roboterarme für Montage-, Schweiß- und Lackierarbeiten sowie für weitere Aufgaben der Materialhandhabung und -manipulation eingesetzt. Eine wiederholbare und zuverlässige Bewegung ist unerlässlich, wenn dieses Gelenk zusammen mit anderen Bewegungselementen in einer Automatisierungszelle verwendet wird.

Welche Arten von Mechanismen (Lager, Untersetzungsgetriebe) könnten darin enthalten sein?

Universelle Robotergelenke enthalten in der Regel mehrere interne Mechanismen, die eine reibungslose, kontrollierte und präzise Bewegung gewährleisten. Diese Mechanismen sind entscheidend für Leistung, Langlebigkeit und Wiederholgenauigkeit:

1. Präzisionslager

Ein Präzisionslager ermöglicht eine reibungslose Rotation eines Robotergelenks unter Last. Es minimiert Reibung und mechanischen Verschleiß, was zu einer höheren Genauigkeit und einer längeren Lebensdauer des Gelenks führt. Solche Lager sind besonders wichtig in industriellen Umgebungen, in denen der Roboter wiederholte oder kontinuierliche Arbeitsvorgänge ausführt.

2. Getriebeuntersetzungssysteme

Dabei handelt es sich um Getriebe, die die Motordrehzahl reduzieren und gleichzeitig das Drehmoment erhöhen; dies sind Planetengetriebe oder Harmonic-Drive-Getriebe. Der entscheidende Vorteil dieser Anwendungen besteht darin, dass sie dem Roboter eine höhere Kraft oder eine höhere Präzision bei seinen Bewegungen ermöglichen. Langsame oder fein gesteuerte Bewegungen, beispielsweise das sanfte und ruckfreie Anheben von Lasten, sind die Grundlage von Getriebeuntersetzungen.

3. Integrierte Sensoren

Universalgelenke können mit Drehmoment- oder Kraftsensoren ausgestattet sein, die dem Roboter helfen, Widerstand oder Druck während des Betriebs zu erfassen. Diese Sensoren sind nützlich für filigrane Manipulationen, kollaborierende Roboter oder chirurgische Anwendungen, bei denen Sicherheit und präzise Steuerung von entscheidender Bedeutung sind.

4. Die Kupplungs- und flexiblen Übertragungselemente

Diese flexiblen Kupplungen oder Riemenantriebe verbinden Motoren mit Gelenken und ermöglichen eine leichte Fehlausrichtung sowie die Dämpfung von Vibrationen. Sie schützen das System vor Stößen und gewährleisten einen reibungsloseren und zuverlässigeren Betrieb, insbesondere bei dynamischen und leichten Roboterplattformen.

UNÜBERTROFFENE UNTERSTÜTZUNG IM BEREICH DER ROBOTERTECHNIK

Integriertes Systemdesign

Norck Robotics entwickelt maßgeschneiderte Robotik- und Engineering-Lösungen für individuelle Kundenanforderungen. Unsere Expertise umfasst zahlreiche Branchen und Anwendungen.

Technische Sachverstand in jeder Phase der Automatisierung.

Norck Robotics liefert schlüsselfertige Roboterautomatisierungs- und Engineering-Lösungen, die auf Ihre spezifischen Bedürfnisse in verschiedenen Branchen zugeschnitten sind.

Ihre Lösung, Ihr Maßstab

Ob Sie einen einzelnen Roboterzellen-Prototyp oder eine komplette Fabrikautomatisierung benötigen, die Ingenieure von Norck Robotics arbeiten gerne mit Ihnen zusammen, um Ihre Vision Wirklichkeit werden zu lassen.

Optimieren Sie Ihr System für die Automatisierung.

Die Ingenieure von Norck Robotics analysieren Ihre bestehenden Prozesse, um Ihnen Rückmeldung zu geben, das die Effizienz, Kosteneffektivität und Produktivität bei der Integration von Robotersystemen verbessert.

WARUM NORCK ROBOTICS?

Zugang zu umfassender Integration und Projektkapazität

Neben dem eigenen Expertenteam im Bereich Ingenieurwesen bietet Norck Robotics Zugang zu einem Netzwerk von Hunderten von erstklassigen Systemintegratoren, Roboterherstellern und Komponentenlieferanten in den Vereinigten Staaten, Deutschland und ganz Europa.

Schaffen Sie Widerstandsfähigkeit in Ihrer Lieferkette.

Die Zusammenarbeit mit Norck Robotics reduziert die Abhängigkeit von manueller Arbeit, erhöht die Produktionskonsistenz und schützt Ihre Abläufe vor unvorhergesehenen Störungen, Qualitätsproblemen und Schwankungen. Dies stärkt die Widerstandsfähigkeit der Lieferkette Ihres Unternehmens.

Technologiegetriebene Lösungen

Norck Robotics treibt die digitale Automatisierung voran, indem das Unternehmen kundenspezifisch entwickelte Robotergreifer, fortschrittliche Bildverarbeitungssysteme und innovative Simulationssoftware entwickelt. Mit einem KI-gesteuerten, datenzentrierten Ansatz ermöglicht Norck Robotics intelligenteres Systemdesign, optimale Leistung und vorausschauende Wartungslösungen.

Umweltorientierter Ansatz

Norck Robotics ermutigt seine Partner, durch die Effizienz der Roboterautomatisierung den Energieverbrauch und den Materialabfall zu reduzieren und somit Klimaneutralität zu erreichen, und bevorzugt umweltbewusste Zulieferer.

EIN ANGEBOT EINHOLEN