Cos’? un robot parallelo?

Un robot parallelo, chiamato anche manipolatore parallelo, ? un meccanismo che presenta ottime prestazioni in termini di stabilit?, rigidit? e precisione per manipolare grandi carichi. I robot paralleli sono costituiti da tre o pi? assi rotanti o prismatici che funzionano parallelamente tra loro. Sono stati utilizzati in una serie di applicazioni come simulatori di volo e astronomia e stanno diventando sempre pi? popolari nell’industria delle macchine utensili. Alcuni esempi di questi tipi di robot sono robot delta, hexapod e tricept.

Le opere teoriche di geometri inglesi e francesi relative ai meccanismi paralleli, e in particolare agli esapodi, risalgono a molti secoli fa. Omero descrisse i treppiedi ambulanti nella sua opera epica L’Iliade. Aristotele immagin? tali meccanismi che obbedivano alla volont? degli altri. Il primo robot parallelo ? arrivato solo 17 anni dopo che il termine “robot” ? stato coniato nel 1921. Progettato per la verniciatura a spruzzo automatizzata, ? generalmente considerato il primo robot parallelo industriale progettato.

Quando si tratta di robotica, un effettore finale ? un corpo rigido all’estremit? di un braccio robotico. Per ogni collegamento di un robot, il grado di connessione ? il numero di corpi rigidi attaccati al collegamento da un giunto. Nelle catene cinematiche ad anello chiuso, una delle maglie, ma non la base, possiede un grado di connessione maggiore o uguale a tre. I robot paralleli sono meccanismi in cui l’effettore finale ? collegato alla base tramite diverse catene cinematiche che formano un anello chiuso.

Poich? l’effettore finale di un robot parallelo ? supportato in pi? punti, ci? si traduce in un’elevata rigidit? strutturale. Un certo numero di gambe collegano l’effettore finale a una piattaforma di base. La costruzione di un robot parallelo ? leggera. Queste caratteristiche consentono ai robot paralleli di essere in grado di eseguire un’ampia gamma di movimenti. Il loro principale svantaggio, tuttavia, ? che hanno uno spazio di lavoro limitato perch? le gambe possono scontrarsi.

Utilizzato pi? frequentemente per scopi industriali ? un robot noto come manipolatore seriale. ? costruito in modo tale da formare la forma di un gomito, polso e spalla. Uno dei principali vantaggi dei manipolatori seriali rispetto ai robot paralleli ? il loro ampio spazio di lavoro. I manipolatori seriali sono il tipo pi? comune di robot industriali.

I progressi nella cinematica dei robot, lo studio del movimento dei robot, hanno portato ad applicazioni in vari campi, tra cui chirurgia, produzione, locomozione e biomeccanica. La cinematica del robot pu? essere suddivisa in cinematica del robot mobile, cinematica umanoide, cinematica del robot parallelo e cinematica del manipolatore seriale. Le analisi della velocit?, dell’accelerazione e della posizione di tutti i collegamenti sono calcolate senza considerare le forze che causano il movimento.
Un’altra applicazione dei robot paralleli ? il posizionamento ad alta velocit? e alta precisione. Un esempio di ci? ? nell’assemblaggio di circuiti stampati. Un robot parallelo pu? anche funzionare come micromanipolatore per manipolatori seriali essendo montato sull’effettore finale.