Klasyfikacja według architektury kinematycznej
Podstawowy podział robotów przemysłowych opiera się na liczbie i układzie osi ruchu. Każda architektura określa dostępną przestrzeń roboczą, dokładność pozycjonowania i możliwe do wykonania operacje.
Roboty przegubowe (wieloosiowe)
Roboty o sześciu osiach obrotu to najczęściej spotykany typ w przemyśle. Ich budowa naśladuje kinematykę ramienia człowieka — obrót w biodrze, ramię, łokieć i nadgarstek. Przestrzeń robocza ma kształt kulisty lub półkulisty, co umożliwia obsługę dużych obszarów bez przemieszczania bazy.
Stosowane przede wszystkim do: spawania łukowego i punktowego, obsługi maszyn (załadunek/rozładunek), montażu złożonych podzespołów oraz nakładania uszczelnień i klejów. W polskich zakładach motoryzacyjnych roboty przegubowe odpowiadają za większość operacji spawalniczych karoserii.
Parametry techniczne — roboty przegubowe
- Liczba osi: 6 (standardowo), 7 (z dodatkową osią liniową)
- Udźwig: od kilku do ponad 1000 kg (modele wielkogabarytowe)
- Powtarzalność pozycjonowania: ±0,02–0,1 mm
- Główni producenci: FANUC, KUKA, ABB, Yaskawa Motoman
Roboty SCARA
Architektura SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) zapewnia sztywność w kierunku pionowym przy zachowaniu podatności w płaszczyźnie poziomej. Przekłada się to na wysoką wydajność operacji w poziomie przy jednoczesnej odporności na siły pionowe podczas montażu.
Zastosowania SCARA obejmują przede wszystkim montaż elektroniki użytkowej i automatyki, operacje pick-and-place na liniach konwejeryowych oraz prace wymagające precyzyjnego wkręcania śrub. Czas cyklu jest tu krótszy niż w przypadku robotów przegubowych, co decyduje o popularności SCARA w produkcji masowej.
Roboty kartezjańskie (portalowe)
Roboty o prostopadłościennej przestrzeni roboczej, przemieszczające się wzdłuż osi X, Y i Z. Ich prostota kinematyczna przekłada się na dużą dokładność i niski koszt programowania. Typowe zastosowania to: frezowanie CNC, nakładanie kleju na dużych powierzchniach, obsługa pras i obrabiarek.
Roboty delta (równoległe)
Trzy ramiona połączone z platformą centralną tworzą zamkniętą strukturę kinematyczną. Roboty delta osiągają wyjątkowo wysokie przyspieszenia i częstotliwość cykli — rzędu kilkudziesięciu operacji pick-and-place na minutę. Stosowane w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym do sortowania i pakowania lekkich produktów.
Roboty współpracujące (koboty)
Koboty (ang. collaborative robots) to roboty zaprojektowane do bezpiecznej pracy w bezpośrednim sąsiedztwie człowieka, bez tradycyjnych ogrodzeń ochronnych. Wyposażone są w czujniki sił i momentów, które przy wykryciu nieoczekiwanego oporu zatrzymują ruch lub ograniczają prędkość.
Norma ISO/TS 15066:2016 definiuje cztery tryby współpracy: zatrzymanie nadzorowane bezpieczeństwem, prowadzenie ręczne, monitorowanie prędkości i separacji oraz ograniczenie mocy i siły. Każdy tryb wymaga indywidualnej oceny ryzyka przed wdrożeniem.
Koboty sprawdzają się w operacjach wymagających elastyczności i częstych zmian produktu, gdzie przezbrojenie tradycyjnego systemu robotycznego byłoby zbyt kosztowne lub czasochłonne.
W Polsce koboty znajdują zastosowanie przede wszystkim w małych i średnich przedsiębiorstwach, gdzie wolumen produkcji jest zbyt niski, by uzasadnić inwestycję w w pełni zautomatyzowaną linię. Najpopularniejsze zastosowania to: kontrola jakości z udziałem operatora, montaż ręczno-robotyczny i obsługa procesów klejenia.
Klasyfikacja według udźwigu i zasięgu
Podział według nośności
- Lekkie (do 10 kg): elektronika, drobne elementy, operacje pick-and-place
- Średnie (10–100 kg): spawanie, montaż mechaniczny, obsługa obrabiarek
- Ciężkie (100–500 kg): obsługa pras, odlewanie, montaż nadwozi
- Bardzo ciężkie (ponad 500 kg): obsługa elementów dużogabarytowych, stalownie, stocznie
Integracja z systemami sterowania
Nowoczesne roboty przemysłowe integrują się ze sterownikami PLC i systemami nadrzędnymi przez standardowe protokoły komunikacyjne: PROFINET, EtherCAT, EtherNet/IP. Kontroler robota odbiera sygnały wyzwalające, przesyła dane o statusie i pozycji do systemu zarządzania produkcją.
Programowanie odbywa się najczęściej przez dedykowane języki producenta (np. KRL dla KUKA, RAPID dla ABB) lub, w przypadku nowszych systemów, przez środowiska oparte na ROS (Robot Operating System) i standardowe języki skryptowe.
Bezpieczeństwo systemów robotycznych
Przepisy unijne dotyczące bezpieczeństwa maszyn (dyrektywa maszynowa 2006/42/WE, zastępowana rozporządzeniem (UE) 2023/1230) nakładają na integratora systemu obowiązek przeprowadzenia oceny ryzyka. W przypadku robotów przemysłowych podstawowa norma to ISO 10218-1:2011 (wymagania dla robota) i ISO 10218-2:2011 (wymagania dla systemów robotycznych).
Ostatnia aktualizacja artykułu: 5 czerwca 2026 r. Artykuł ma charakter informacyjny i edukacyjny.