How to know when a SCARA Robot is the right choice for your application

SCARA Robots are a popular option for small robotic assembly applications. SCARA is an acronym for Selective Compliance Articulated Robot Arm, meaning it is compliant in the X-Y axis, and rigid in the Z-axis. The SCARA configuration is unique and designed to handle a variety of material handling operations.


The SCARA’s structure consists of two arms joined at the base and the intersection of arms one and two. Two independent motors use inverse kinematics and interpolation at joints J1 and J2 to control the SCARA’s X-Y motion. The final X-Y location at the end of arm two is a factor of the J1 angle, J2 angle, length of arm one and length of arm two.

Dikkate alınacak etkenler

Uygulamanız için doğru robotu seçerken dikkate alınması gereken çeşitli etkenler vardır. Bu kılavuzu kullanmak, seçimi daha kolay hale getirecektir.

Artikülasyon

Artikülasyon, uygulamanın gerektirdiği hareket türü ve serbestlik derecesidir. Bir robot için eklemlerin sayısı, eklem konumu ve her bir eklemin kontrol ettiği eksen, serbestlik derecesini belirler. SCARA'lar, X-Y-Z düzlemlerinde hareketliliğe ve Z ekseninde rotasyon hareketine sahip dört eksenli robotlardır.

Bir SCARA robotu, altı eksenli robotlarınX ve Y eksenindeki açısal hareketilerine sahip değildir, bu nedenle bu açısal hareketlerin gerekli olduğu uygulamalarda, SCARA yük taşıma gereksinimlerini yerine getirebildiği sürece eklenebilecek ek eksen hareketi sağlayacak mekanizmalar mevcuttur.

Bir parçayı A noktasından B noktasına taşıma gerektiren pek çok kaldırma ve yerleştirme ve küçük montaj uygulamaları SCARA robotlar için mükemmeldir, çünkü bu genellikle parçanın X-Y-Z düzleminde yer değiştirmesini ve Z ekseninde bir miktar rotasyonu gerektirmektedir. Rotasyon ekseninin vidaları kolayca uygulayabileceği vidalama işlemleri de SCARA robotlar için harikadır. Ek olarak, bir SCARA dağıtma uygulamaları, parçaları tutabilir ve onları bir dağıtıcıya aktarabilir veya dağıtıcı aracı, robotun şaftına iliştirilebilir.

Çalışma Aralığı

Çalışma aralığı veya robotun fiziksel olarak erişebildiği alan, dikkate alınması gereken önemli bir noktadır. İster SCARA, Delta veya çeşitli boylarda ve bağlantılarda altı eksenli robotlar olsun, eklem hareketlerinin sınırlamaları dikkate alınması gereken önemli bir etkendir. 

SCARA robotları tipik olarak silindirin çapı ve derinliğinde değişiklik gösteren, silindirik şekle sahip bir çalışma aralığına sahiptir. Birinci ve ikinci kolların toplam uzunluğu, çemberin çapını belirlerken, Z hareket alanı silindirin derinliğini belirler.

Bir SCARA'nın çalışma aralığı pek çok uygulamada ön ve yanda bulunur. Arka alan, kablolar ve pnömatik hortumlar arkadan çıkıyorsa kullanılamayabilir; bazı SCARA'lar opsiyonel alttan çıkışlara sahiptir ve robotun arkasında çalışılmasına olanak sağlar.

Taşıma Kapasitesi

Pek çok uygulamada robot, bir uç elemanı gerektiren montaj veya tutma ve yerleştirme işlemleri gerçekleştirir. Bu basit bir tutucu veya dağıtıcı veya tornavida barındıran çok amaçlı kol ucu aracı olabilir.

Uç elemanının ağırlığı, ataleti ve parça, maksimum yük taşıma ve atalet gereksinimlerini belirler, bu da robotun çalışma spesifikasyonları aralığında olmalıdır.

Pek çok robot üreticisi, çeşitli yük taşıma ve atalet gereksinimlerini yerine getirmek için en az iki çeşide sahiptir. Yük taşıma gereksinimlerini anlamak önemlidir; işi küçük bir robot gerçekleştirebiliyorsa, değerli saha alanını büyük bir model ile işgal etmeye gerek yoktur.

Hız

Hız, bir robotun seçiminde önemli bir faktördür ve SCARA'lar genellikle piyasadaki en hızlı robotlardır. Dört ekseni ile daha az hareketli ekleme sahiptir. J1 ve J2 kontrolünün X-Y hareketini gerçekleştirmesi, J3 ve J4'ün ise Z rotasyon hareketini gerçekleştirmesi için yapılandırılmıştır. Bu, ters kinematik hesaplamalarını basitleştirir ve daha az hesaplama süresi gerektirir. Döngü süresi kritik olduğunda, bir SCARA çözümünü tercih edin.

Taban alanı

Taban alanı, SCARA robotunun bağlandığı yerdir. Tipik olarak SCARA'lar, aynı uzanma mesafesine sahip Cartesian veya Delta robotlarına kıyasla daha küçük taban alanına sahiptir. Daha büyük çalışma aralıklarına sahip SCARA robotlar, sabitlik için ihtiyaç duydukları daha büyük motor ve taban ebatları nedeniyle daha büyük taban alanlarına sahip olacaktır.

Tekrar edilebilirlik

SCARA robotlar genellikle tüm robot türleri arasında en iyi tekrar edilebilirlik performansına sahip robotlardır. X-Y konumunda ortaya çıkan hatalar, J1 ve J2'de sahip olunan iki motordan dolayı gerçekleşir. Diğer robot türleri, X-Y konumuna katkıda bulunan üç veya daha fazla motora sahiptir. Ne kadar fazla motor olursa, hataların ortaya çıkma olasılığı o kadar artar. Tekrar edilebilirlik, birkaç mikronluk toleransların gerektirildiği küçük montaj uygulamalarında çok önemlidir. Örnekler arasında bağlantı elemanlarının devre panolarına yerleştirilmesi veya dağıtım için bir iğnenin küçük bir aralığa hareket ettirilmesi olabilir.

FANUC'un yeni SR serisi SCARA robotları hakkında daha fazla bilgi almak için aşağı tıklayın veya bizimle iletişim kurarak bugün bir SCARA Robot uygulama uzmanı ile görüşün. Tüm sorularınızı yanıtlamaktan memnuniyet duyarız.

Bizimle iletişime geçin.

FANUC SCARA Robotları hakkında daha fazla bilgi