Características principales
Un SCARA (acrónimo que responde por sus siglas en inglés a Selective Compliant Assembly Robot Arm). La construcción del robot SCARA consta de una base, dos tramos de brazo horizontal en línea uno con el otro, y un eje lineal-rotativo vertical en el extremo del brazo.
La composición de movimiento de los dos primeros ejes, de movimiento rotativo, da como resultado un desplazamiento en X-Y mediante la distensión de lo que denominamos brazo del robot SCARA respecto de la base. El tercer eje es un eje lineal vertical Z ensamblado en el extremo opuesto del brazo, y el cuarto eje, en caso de existir, es el eje R rotación de la punta del eje Z.
El tipo de movimiento de la punta del eje del robot SCARA es equiparable al resultante por parte de un robot cartesiano XYZ o XYZR, pero con una serie de particularidades con respecto a este último.
Como aspecto negativo, mientras el robot cartesiano abarca un volumen de trabajo cúbico, el robot SCARA tiene un volumen de trabajo cilíndrico con un área prohibida tanto en torno a la base como en su parte trasera.
Las ventajas operativas del robot SCARA respecto al robot cartesiano son su velocidad de desplazamiento, sustancialmente más rápido, y su simplicidad de instalación mecánica ya que se debe de fijar sólo la base.
Grados de Libertad
Similar al de configuración cilíndrica, pero el radio y la rotación se obtienen por uno o dos eslabones. Este brazo puede realizar movimientos horizontales de mayor alcance debido a sus dos articulaciones rotacionales. El robot de configuración SCARA también puede hacer un movimiento lineal (mediante su tercera articulación).
Los robots SCARA son robots equipados de libertad total de movimientos en los ejes X e Y pero limitados severamente en sus desplazamientos en el eje Z. Es decir, se comportan de forma parecida al brazo humano, permitiendo ubicar el extremo de la mano en cualquier ubicación pero siempre sobre el plano.
En el eje vertical solo realizan manipulaciones simples que habitualmente consisten en presionar y desplazarse unos pocos centímetros.
Los parámetros más importantes a la hora de definir un robot SCARA son:
- 3 o 4 ejes, si necesita rotación en el eje o pinza eléctrica incorporada.
- Alcance horizontal del brazo respecto de la base.
- Recorrido vertical del eje Z.
- Velocidades de proceso.
- Masas a manipular por el eje, nominal (la masa permanentemente instalada) y máxima (la suma de todas las masas a desplazar, incluyendo utillajes y piezas).
- Entorno, aptitud para sala blanca o resistencia frente a agentes tales como polvo o salpicaduras.
- Ensamblaje a suelo, techo o pared.
- Eje Z estándar (zona libre de movimiento de masa hacia abajo) o revertido (zona libre con masa hacia arriba).
Tipo de actuadores
Base de rotación, Brazo 1, Brazo 2, Actuador vertical. Adicional Actuador final o gripper.
Sensores
En el gráfico anterior vemos los principales sensores utilizados:
- Sensor de Fuerza y Torque
- Sensor de Visión
- Sensor de Proximidad
- Sensor Ultrasonido
- Sensor Táctil
Aplicaciones
Principalmente están destinados a gestionar operaciones de manipulación de piezas y materiales a gran velocidad que requieren funcionalidades inteligentes. Es el caso de aplicaciones de ensamblaje, aplicación de adhesivos, manipulación de materiales de precisión, Pick & Place, embalaje, empaque, aplicaciones de atornillado, clasificación de materiales, inspección de piezas y control de calidad.
Los sectores industriales en donde más se utilizan son en el de la automoción, la alimentaria, en el farmacéutico, aeroespacial y en la manipulación de componentes electrónicos.
https://revistaderobots.com/robots-y-robotica/robot-scara-articulados-caracteristicas-y-marcas/
https://www.fanuc.eu/es/es/robots/p%C3%A1gina-filtro-robots/scara-series/selection-support
https://www.youtube.com/watch?v=wNbzl8wn5B4
https://www.kuka.com/es-es/productos-servicios/sistemas-de-robot/robot-industrial/kr-scara
https://new.abb.com/products/robotics/industrial-robots/irb-910sc