Anwendungsgeschichte: Roboterarme
Aktuelle Herausforderungen der Roboterarme
Industrielle Automatisierungssysteme expandieren in viele Bereiche der Montage-, Verpackungs- und Fördertechnik. Gelenkroboterarme müssen verkleinert werden, um weniger Platz zu verbrauchen, müssen aber auch eine ausreichende Nutzlast bewältigen, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. In vielen Roboterarm-Anwendungen ist Sicherheit eine kritische Anforderung, einschließlich sicherer Stoppfunktionen, Signalredundanz und niedriger Betriebstemperaturen, um Verletzungen zu vermeiden.
Die Lösung?
Verbesserung der Leistung
Reduzierung der Komplexität
Kühlerer Systembetrieb
Verbesserung der Leistung
Durch den Wegfall zusätzlicher mechanischer Komponenten wie Getriebe und flexibler Kupplungen bietet die Direktantriebsmotortechnologie von Genesis kein Spiel, eine hohe Steifigkeit, schnellere Einschwingzeiten und eine verbesserte Genauigkeit für Roboterarmanwendungen, die eine hohe Präzision erfordern. Systeme, die mit Direktantriebsmotoren ausgestattet sind, bieten außerdem den Vorteil, dass der durch die Getriebeineffizienz bedingte Leistungsverlust geringer ist. Das hohe Drehmoment und die geringe Trägheit der Genesis-Motoren ermöglichen es den Roboterarmen, eine schnellere Beschleunigung für einen erhöhten Durchsatz und eine schnelle Verzögerung für sichere Stopps zu erreichen.
Reduzierung der Komplexität und Kosten
Direktantriebsmotoren sind vom Design her einfach. Obwohl sie in der Regel höhere Vorlaufkosten haben, sind die Betriebskosten aufgrund der Reduzierung der Komponenten über die Lebensdauer des Systems deutlich niedriger als bei einem Getriebemotor. Wenn das Drehmoment im Getriebe übertragen wird, erzeugt Reibung Wärme und verschleißt die Getriebezähne im Laufe der Zeit. Hohe Innentemperaturen reduzieren die Viskosität des Getriebefetts. Wenn die Verzahnungen in und außer Kontakt kommen, verschleißen sie mit der Zeit und das Spiel nimmt zu. Beide Effekte reduzieren die mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (Mean Time Before Failure, MTBF) des Getriebemotors, was einen häufigeren Austausch und höhere Betriebskosten erfordert. Mit einer einfachen Lösung mit Direktantrieb und hohem Drehmoment muss die Leistung nicht für Kosten geopfert werden.
Kühlerer Systembetrieb
Die Genesis-Direktantriebsmotoren werden mit überlegenen Motorkonstanten (Km) entworfen. Bei einem bestimmten Drehmoment kann ein Motor mit hohem Km Wert bei einer niedrigeren Temperatur betrieben werden. Dies ist für Roboterarme, die in der Nähe von Menschen arbeiten, von entscheidender Bedeutung. Normalerweise müssen die Außenberührungstemperaturen von Roboterarmen 60 °C oder kühler sein, um die Sicherheitsstandards einzuhalten. Obwohl der Motor reduziert werden muss, um die niedrigere Wicklungstemperatur zu berücksichtigen, kann mit der einzigartigen Motortechnologie von Genesis immer noch ein hohes Drehmoment erreicht werden.
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