Delta robotlar, endüstriyel otomasyonun vazgeçilmez bir parçasıdır. Birbiri arasında 120 derece bulunan, merkeze monte, hareket edebilen üç paralel koldan oluşan bir yapıya sahip delta robotlar, çoğunlukla rutin ve tekrar gerektiren görevlerde tercih edilirler.
Birbirine paralel, hareket edebilen kollarıyla hızlı bir yapıya sahip bu robotlar, endüstriyel üretim süreçlerini hızlandırarak alınan verimi arttırırlar. Pek çok farklı boyut ve şekilde ürünü hızlı ve hassas bir şekilde taşıyabilen, birleştirebilen ve düzenleyebilen bu robotlar, gıda endüstrisi başta olmak üzere, paketleme ve montaj gerektiren pek çok farklı alanda kullanılırlar.
Delta robotlar, adlarını kollarıyla oluşturdukları ters üçgeni andıran şekilden alırlar. Yunan alfabesindeki üçgen şeklindeki delta harfini andıran şekilleriyle delta robotlarına montaj hatlarında ve paketleme ünitelerinde sıklıkla rastlanır.
Delta Robot Tarihçesi
Paralel kollu robot olarak da bilinen delta robot, 1980’lerin başlarında, İsviçre’de bilim ve mühendislik alanlarında uzmanlaşmış bir eğitim kurumu olan Ekol Politeknik kadrosu profesörlerinden Reymond Clavel ve ekibi tarafından icat edilmiştir. Rivayete göre Clavel bir çikolatacıyı ziyaret etmiş ve bu ziyaret sırasında aklına ürünleri hızlı bir şekilde paketlerin içerisine yerleştirecek bir robot yapma fikri gelmiştir. Dolayısıyla bu robotların üretilme amacının küçük ve hafif nesneleri yüksek hızda hareket ettirerek üretim sürecinin verimine katkı sağlamak olduğu söylenebilir.
1987 yılında delta robotların gelişimiyle birlikte paketleme endüstrisinde bu robotlardan faydanılmaya başlandı. Bu gelişmeyle birlikte bu robotlar endüstriyel otomasyonun vazgeçilmez bir parçası haline geldi ve endüstriyel üretim süreçlerinde sıklıkla kullanılmaya başlandı.
Delta Robot Nerelerde Kullanılır?
Delta robot, montaj, parça taşıma ve parça transferi, paketleme ve dağıtım gibi alanlarda kullanılır. Bu robotlar, tasarımları sayesinde hızlı hareket edebilir ve görevlerini yüksek verimle gerçekleştirebilirler. Bu özellikleriyle uyumlu olarak bu robotlardan pek çok farklı alanda faydalanılır. Delta robotlardan faydalanılan alanlar şu şekildedir:
- Gıda Endüstrisi
- Elektronik Endüstrisi
- Otomotiv Endüstrisi
- İlaç Endüstrisi
- Ambalaj Endüstrisi
- Tıp Endüstrisi
- Gıda Endüstrisi
Delta robotlar, tasarımlarından gelen yüksek hızlarıyla gıda endüstrisinde paketleme, dolum ve paletleme gibi işlemleri gerçekleştirirler. Paketleme ünitelerinde ürünleri hızlı bir şekilde paketleyerek kalitede istikrarla yüksek hızı bir araya getirirler.
Elektronik Endüstrisi
Elektronik endüstrisinde, devre kartı montajı ve lehimleme gibi hassas işlemlerde delta robotlardan faydalanılır. Böylece elekronik endüstrisinde üretim süreçleri otomasyona bağlanmış olur.
Otomotiv Endüstrisi
Delta robotlardan montaj hatlarında parçaları birleştirme, kaynaklama ve boyama gibi uygulamalarda sıklıkla faydalanılır. Böylece araç üretimine verim arttırılarak hız kazandırılır.
İlaç Endüstrisi
İlaç üretimi ve paketlemesi işlemlerinde de bu robotlardan faydalanılır. Bu sayede ilaç sektöründe yüksek hızla üretim yapılabilir ve birim zamanda daha çok ürüne kavuşulur.
Ambalaj Endüstrisi
Ambalaj endüstrisinde etiketleme, barkodlama ve kutuların yerleştirilmesi gibi aşamalarda delta robotlardan faydalanılır. Bu sayede ambalaj süreçleri otomatikleştirilerek üretim hızlandırılır.
Tıp Endüstrisi
Laboratuvar otomasyonu ve biyomedikal araştırmalarda delta robotlar oldukça büyük katkı sağlar.
Delta Robotların Avantajları ve Dezavantajları
Delta robotların üreticilere sunduğu pek çok avantaj vardır. Tasarımları dolayısıyla SCARA gibi farklı robotlardan hızlı olmaları bu avantajların başında gelir. Hızları dolayısıyla montaj hattı ve üretim ünitelerinde yararlanılan bu robotların avantajları şu şekilde sıralanabilir:
- Hız Avantajı
- Uygulama Avantajı
- Esneklik Avantajı
- Üretkenlik Avantajı
- Boyut Avantajı
Hız Avantajı
Delta robotun üç paralel koldan oluşan yapısı ve örümceği andıran yapısı kendisine büyük bir hız avantajı kazandırır. Ayrıca her bir kolun hareket mekanizmasının eş zamanlı olarak çalışabilmesi robotun çok daha hızlı tepki vermesine sebep olur. Bu robotların özelliklerinden paketleme ve montaj işlemlerinde faydalanılır.
Bu robotların hızlı hareket edebilmeleri üretim süreçlerindeki döngü sürelerini azaltarak genel olarak operasyonel verimi arttırır. İşletmeler bu sayede rakipleri arasından sıyrılarak kendilerine avantaj sağlamış olurlar.
Endüstriyel otomasyonun pek çok farklı uygulaması için hız değerli bir özelliktir. Yüksek hız sayesinde üretim kapasitesi arttırılarak maliyetler düşürülebilir.
Uygulama Avantajı
Delta robotların gövdelerine monte üç paralel kolun kinematik yapısı, robotların kollarını birbirinden bağımsız olarak hareket ettirebilmelerine yardımcı olur. Bu sayede bu robotlar istedikleri noktaya hızlı ve doğru bir şekilde yol alabilirler.
Bu tür robotlarda kullanılan hassas sensörler, robotun konumunun ve hareketinin sürekli olarak izlenmesini sağlar. Hassas sensörler yardımıyla robotların hareketleri gerçek zamanlı olarak kontrol edilir ve gerektiğinde gerekli düzeltmeler yapılır. Bu da robotun hareketinin istenildiği gibi gerçekleşebilmesine olanak tanır.
Bu robotların yüksek kaliteli malzemelerden üretilmiş olmaları ve nispeten toleranslı parçalara sahip olmaları robotun hassasiyetini arttırır. Bu robotların yüksek hassasiyetleri çeşitli uygulamalarda büyük avantaj sağlar. Örneğin, bu yüksek hassasiyet sayesinde, elektronik montaj hatlarında bu robotların kullanılmasıyla küçük parçaların doğru bir şekilde yerleştirilmesi sağlanabilir.
Esneklik Avantajı
Delta robotlar, tasarımlarından gelen özellikleriyle paketlemeden montaja, işlemeden paletlemeye ve denetime pek çok farklı endüstriyel otomasyon işleminde kullanılırlar. Kolayca yeniden yapılandırılabilen ve programlandırılabilen bu robotlar, üretim hattında oluşabilecek değişen taleplere hızlı bir şekilde yanıt verebilirler.
Modüler bir yapıya sahip bu robotlar kolayca farklılaştırılabilir ve özelleştirilebilirler. Bu sayede farklı görevleri yerine getirebilir ve endüstriyel üretim sürecinin farklı aşamalarında görev alabilirler.
Üretkenlik Avantajı
Delta robotların gövdeye monte paralel kollarının getirdiği ekstra hız birim zamanda üretilen ürün miktarını arttırarak operasyonel verimi yükseltir. Ayrıca bu robotların kesintisiz ve sürekli olarak çalışabilmek için tasarlanmış olmaları da, mola süresini minimuma indirip 7/24 çalışılmasına imkan tanıyacağından, operasyonel verime katkı sağlar.
Bu robotlar, farklı endüstriyel otomasyon sistemleriyle entegre bir şekilde çalışabilirler. Bu sayede fabrika gibi endüstriyel üretim tesislerinde otomasyon oranını arttırarak insan müdahalesini minimize edebilir ve dolayısıyla çalışan güvenliğini arttırırken maliyetleri düşürebilirler.
Boyut Avantajı
Delta endüstriyel robotları, pek çok endüstriyel robota göre küçüktür ve az yer kaplar. Dolayısıyla özellikle sınırlı alana sahip çalışma alanlarında görev almak için idealdir. Ayrıca söz konusu robotların az yer kaplaması, endüstriyel üretim tesislerinde daha fazla robotun görev alabilmesine, dolayısıyla üretim kapasitesinin arttırılabilmesine de olanak sağlar.
Bu robotların tasarımları hareket mesafelerinin minimuma indirilmesini de mümkün kılar. Böylece robotların görevlerini yerine getirirken daha az alan kullanmaları sağlanmış ve endüstriyel verim arttırılmış olur.
Üretim süreciniz için doğru seçimin hangi endüstriyel robot olacağı konusunda kafanızda soru işaretleri varsa, “Delta Robot ve Scara Robot: Hangisini Seçmeliyim?” yazımızdan konuyla ilgili detaylı bilgilere ulaşabilirsiniz.
Delta Robot Türleri
Endüstriyel otomasyonun önemli bir parçası olan delta robotlar, endüstriyel üretim süreçlerinde yüksek hız ve hassasiyet gerektiren işlemlerde kullanılırlar. Bu robotlar, paralel, seri ve hibrit olmak üzere üç farklı türde karşımıza çıkarlar.
Paralel Delta Robot
Paralel robotlar, endüstriyel otomasyonda yaygın olarak kullanılırlar. Genellikle üç veya daha fazla koldan oluşurlar. Bu robotların kolları birbirine paralel bir yapıdadır ve bir end-affector kullanımıyla montaj, paketleme ve paletleme gibi işlemleri gerçekleştirebilmek üzere kullanılırlar.
Bu paralel robotların çalışma prensipleri kolların eş zamanlı olarak kullanılmasına dayanır. Bu sayede robot hızlı bir şekilde hareket eder. Kollar genellikle lineer aktüatör ya da motorlar harekete geçirilir.
Paralel robotların kinematik yapıları kendisine hız avantajı kazandırsa da montaj ve bakımı zorlaştırabilir. Bazı durumla hareket aralığı sınırlı olabilir ve tasarım süreci karmaşıklaşabilir. Ama doğru bir şekilde faydalanıldığında bu robotlar, endüstriyel otomasyonun en önemli parçaları olarak değerlendirilebilir.
Seri Delta Robot
Seri delta robotlar da endüstriyel otomasyon alanında yaygın olarak kullanılan bir başka robot türüdür. Bu tür robotlar, birbirine bağlı bir dizi koldan oluşurlar. Her bir kolun bir önceki kola bağlı olması sebebiyle paketleme ve montaj gibi işlemlerde oldukça fazla tercih edilirler.
Bu tür robotlarda kolların birbirine bağlı olması zincirleme harekete yol açar. Zincirleme hareket sayesinde bu robotlar birbirini takip eden hareketleri gerçekleştirebilirler. Basit kinematik yapıları sayesinde düşük maliyet ve kolay entegrasyon avantajı sunarlar ve bu özellikleriyle pek çok farklı endüstriyel alanda tercih edilirler.
Seri robotların en büyük dezavantajlarından biri paralel robotlara göre hareket alanlarının ve tepki sürelerinin daha düşük olmasıdır. Ayrıca bu robotların belli hareketleri gerçekleştirmek için kollarını sırasıyla hareket ettirmeleri gerektiğinden işlem sürelerini uzatabilirler.
Hibrit Delta Robot
Hibrit robot, endüstriyel otomasyonun vazgeçilmez bir parçası sayılabilecek delta robotların bir alt türüdür. Paralel ve seri robotların bir kombinasyonu olarak özetlenebilirler. Böylece her iki robot türünün avantajlarını bünyelerinde toplarlar ve yüksek hız, esneklik ve hassasiyet gerektiren işlemler için ideal robot türü olarak ön plana çıkarlar.
Hibrit robotların çalışma prensipleri seri ve paralel robotların bir birleşimini içerir. Bu tür robotların bir kısmı paralel yapıda, diğer kısmı seri yapıda olabilir. Bu sayede aynı robot, aynı anda, farklı işlemleri gerçekleştirebilir.
Bu robotların avantajları arasında esneklik ve çok yönlülük bulunmaktadır. Bu özellikleri sayesinde hibrit robotlar farklı uygulamalara ve işlemlere adapte olabilir, paralel ve seri robotların avantajlarını ve dezavantajlarını bir arada toplayabilirler. Hızlı ve hassas gerektiren işlemler için paralel yapılarını kullanırken, daha basit işlemler için seri yapılarından yararlanabilirler.
Hibrit robotların çeşitli dezavantajları da bulunmaktadır. Bunların başında tasarım ve entegrasyon süreçlerinin karmaşık ve zor olması gelir. Paralel ve seri robotların yapılarının entegrasonunda bazı teknik zorluklarla karşılaşılabilmektedir. Anca entegrasyonun doğru şekilde sağlanması halinde hibrit robotlar endüstriyel otomasyonun esnek ve verimli bir parçası olabilirler.
Delta Robotların Geleceği
Delta robotların gelecekte nasıl bir şekil alacakları konusunda alanın uzmanları tarafından pek çok tahmin yapılmaktadır. Yapay zeka, makine öğrenmesi ve sensör teknolojilerinde yaşanacak robotların gelecekte daha akıllı ve uyumlu bir hale geleceği su götürmez bir gerçektir. Bu, robotlardan alınacak verimi arttıracak ve dolayısıyla endüstriyel uygulamalarda daha geniş bir kullanım alanı bulmalarına sebep olacaktır.
Ayrıca Endüstri 4.0 ve IoT (nesnelerin interneti) gibi kavramların yaygınlaşmasıyla bu robotlar daha bağlantılı hale gelecek ve bu da endüstriyel üretim tesislerindeki veri paylaşımlarının artmasını ve robotların birbirleriyle çok daha rahat bir şekilde iletişim kurabilmelerinin yolunu açacaktır.
Sık Sorulan Sorular
Delta Robotlar Hangi Sensörlerden Faydalanırlar?
Delta Robotlar, farklı operasyonel alanlarda kullanılabilen ve cisimlerle aradaki mesafeyi ölçebilen yakınlık sensöründen, fotoelektrik sensöründen, 750 dereceye kadar dayanabilen ısı sensöründen, basınç sensöründen ve görüş sensöründen faydalanırlar.
Delta Robotlar Ne Kadar Hızlı Hareket Edebilir?
Delta Robotlar, montaj hatları ve paketleme ünitelerinde hızlarından faydalanmak üzere tasarlanmış robotik sistemlerdir. Döngü hızları için maksimum 0,32 saniye denebilir.
Delta Robotlar Aynı Zamanda Ne Olarak Bilinirler?
Delta robotlar, gövdeye monte birbirine paralel kolları dolayısıyla paralel robotlar ya da örümcek robotlar olarak da bilinirler.