Un robot manipulateur est un mécanisme semblable à un bras robotisé conçu pour manipuler ou déplacer des matériaux, des outils et des pièces sans contact humain direct. La plupart des manipulateurs robotiques sont des dispositifs légers qui permettent aux humains d’interagir avec des objets dans un environnement en toute sécurité. Parfois, un matériau peut être dangereux ou radioactif, ou il peut simplement être situé dans un endroit inaccessible. Les robots manipulateurs ressemblent à des bras robotiques et se composent d’un certain nombre de segments. Ils sont utilisés dans des applications industrielles pour effectuer efficacement des tâches telles que l’assemblage, le soudage, la finition de surface et le perçage.
Les bras segmentés peuvent saisir et déplacer des objets sous contrôle humain. Chaque robot manipulateur commercial se compose de deux éléments discrets : le contrôleur et le bras manipulateur. La plupart de ces bras ont six degrés de liberté et un contrôleur propriétaire. Les bras diffèrent les uns des autres par la manière dont les différents composants sont agencés pour offrir un certain type de performance. Les performances du manipulateur sont évaluées par des caractéristiques telles que sa précision, le poids de sa charge utile et sa vitesse. La portée et la dextérité sont également mesurées lors de la prise de décisions quant aux performances d’un robot manipulateur.
La portée est une mesure de la mesure dans laquelle le manipulateur couvre l’espace de travail. La dextérité est une propriété du déplacement angulaire des articulations du bras. Le poids de la charge utile est spécifié par le fabricant et prend également en compte la capacité de charge utile avec différentes conditions de portée et de vitesse. La capacité du bras à répéter le mouvement, ou répétabilité, est mesurée pour avoir une idée précise de la précision du bras. Des simulations et des méthodes de test de mouvement sont utilisées pour vérifier les paramètres de performance pour diverses applications.
Diverses combinaisons de liaisons et d’articulations conduisent à différents types de manipulateurs. Les pièces rigides qui relient les joints sont appelées liens. Les articulations permettent aux liens de se déplacer, et ils peuvent être linéaires ou rotatifs. Les joints mécaniques linéaires ne permettent qu’un mouvement sans rotation entre les liaisons adjacentes. Les joints tournants, cependant, permettent aux maillons de liaison de tourner.
Par exemple, le type cylindrique de robot manipulateur est fabriqué avec des joints linéaires, qui sont connectés à un joint rotatif de base. Un robot cartésien, ou la configuration du portique, se compose d’articulations linéaires dans le bras. Une configuration polaire consiste en une combinaison de joints linéaires et rotatifs. Un robot manipulateur articulé, en revanche, possède un bras dont les liaisons sont reliées à l’aide d’articulations rotatives.
Fondamentalement, le manipulateur peut être considéré comme un poignet relié à un bras et à un corps. Le poignet a quelques articulations compactes et sert à orienter les pièces. Le bras et le corps sont utilisés pour manipuler les outils ou les pièces dans l’espace de travail. Ce dernier peut être configuré de manière adaptée à différents types d’applications.
De nombreux bras manipulateurs peuvent être fixés sur presque toutes les surfaces. Certains manipulateurs ont avancé au point où les poignets contiennent des doigts mécaniques de préhension. Cela permet au robot manipulateur de ramasser un objet aussi délicat qu’un œuf. Certains manipulateurs sont également livrés avec un logiciel avancé qui leur permet d’être contrôlés avec un ordinateur ou intégrés à d’autres systèmes sans effort.