Thông số kỹ thuật robot SCARA Omron RS4-2065002
Robot SCARA Omron RS4-2065002 thuộc dòng i4L với thiết kế tích hợp toàn bộ mạch điều khiển và bộ khuếch đại công suất trực tiếp bên trong đế robot. Dưới đây là bảng thông số vận hành chi tiết của model này:
| Thông số | Giá trị kỹ thuật |
|---|---|
| Mã sản phẩm | RS4-2065002 |
| Dòng sản phẩm | i4L Series (Model i4-550L) |
| Loại robot | Robot cánh tay khớp nối SCARA 4 trục |
| Tích hợp bộ điều khiển | Tích hợp sẵn trong thân đế (Controller-in-Base) |
| Tải trọng tối đa (Payload) | 5 kg |
| Tầm vươn ngang tối đa (Reach) | 550 mm (Bán kính làm việc) |
| Hành trình trục Z (Stroke) | 180 mm |
| Độ lặp lại vị trí (XY) | ±0.01 mm |
| Độ lặp lại trục Z | ±0.01 mm |
| Độ lặp lại trục xoay R (Khớp 4) | ±0.02° |
| Thời gian chu kỳ tiêu chuẩn (Cycle time) | 0.48 giây (Tải 2 kg, hành trình 25-300-25 mm) |
| Mô-men quán tính trục xoay cho phép | Tối đa 500 kg·cm² |
| Cấp độ bảo vệ môi trường | IP20 |
| Kiểu lắp đặt | Gắn mặt bàn / sàn thao tác (Table mount) |
| Đường đi dây & ống khí | Tích hợp bên trong cánh tay (Pneumatic lines & Signal wiring) |
| Giao thức kết nối | Ethernet TCP/IP, hỗ trợ I/O-Blox (tối đa 4 module) |
| Nguồn cấp hoạt động | Nguồn logic: 24 VDC; Nguồn động lực: 48 VDC |
| Trọng lượng robot | Khoảng 15 kg |
Cấu trúc điều khiển tích hợp (Controller-in-Base)
Khác biệt cốt lõi của robot Omron RS4-2065002 nằm ở cấu trúc phần cứng nhỏ gọn. Toàn bộ máy tính điều khiển quỹ đạo, mạch servo drive cho 4 trục động cơ và giao diện kết nối mạng đều được gói gọn bên dưới chân đế robot. Thiết kế này mang lại những lợi thế kỹ thuật rõ rệt:
- Tiết kiệm diện tích tủ điện: Loại bỏ hoàn toàn tủ điều khiển robot cồng kềnh bên ngoài, giảm thiểu footprint tổng thể của máy móc trong các dây chuyền lắp ráp chật hẹp.
- Đơn giản hóa đi dây: Người lắp đặt không cần đi các bộ cáp encoder và cáp động lực dài nối giữa tủ điện và thân robot, từ đó triệt tiêu rủi ro suy hao tín hiệu hoặc đứt gãy cáp chuyển động.
- Vòng đèn trạng thái trực quan: Đế và trục robot được tích hợp dải đèn LED trạng thái góc nhìn 360 độ, hiển thị trực quan các chế độ vận hành (Run, Pause, Fault, E-Stop) giúp kỹ sư vận hành nhận biết tình trạng hệ thống từ xa mà không cần cắm màn hình hiển thị.
Hiệu suất gắp thả và độ chính xác cơ học
Model RS4-2065002 được tinh chỉnh nhằm cân bằng giữa vùng làm việc rộng (550 mm) và chu kỳ chuyển động ngắn. Với khả năng chịu tải 5 kg và độ lặp lại ±0.01 mm trên mặt phẳng XY, thiết bị đáp ứng các yêu cầu khắt khe trong ngành lắp ráp linh kiện điện tử, đóng gói và nạp xả máy gia công:
- Quỹ đạo mượt mà: Thuật toán nội suy quỹ đạo kết hợp động cơ servo AC phản hồi nhanh cho phép chuyển động tăng/giảm tốc êm dịu, hạn chế tối đa rung lắc đầu hút hoặc kẹp gắp khi dừng đột ngột ở tốc độ cao.
- Trục xoay R độ chính xác cao: Khớp xoay thứ 4 có dung sai chỉ ±0.02°, đảm bảo khả năng định hướng linh kiện cực kỳ chính xác cho các ứng dụng căn chỉnh quang học (Machine Vision) trước khi đặt vào mạch in.
- Đường khí nén và dây tín hiệu âm thân: Ống dẫn khí nén và cáp điều khiển cảm biến đầu gắp được luồn ngầm xuyên qua trục Z rỗng, tránh tình trạng xoắn vặn, vướng víu vào cơ cấu cơ khí trong suốt quá trình quay đảo liên tục.
Khả năng kết nối điều khiển và mở rộng I/O
RS4-2065002 cung cấp giải pháp lập trình linh hoạt thông qua phần mềm Automation Control Environment (ACE) của Omron, đồng thời hỗ trợ giao tiếp đa dạng với các hệ thống điều khiển trung tâm:
- Kết nối Ethernet tiêu chuẩn: Lập trình, nạp cấu hình và truyền thông với PLC, hệ thống camera thị giác qua chuẩn TCP/IP dễ dàng.
- Mở rộng I/O-Blox: Khi cần giao tiếp trực tiếp với các cảm biến hành trình, van điện từ kẹp gắp ở đầu cuối cánh tay, thiết bị hỗ trợ kết nối mạng I/O-Blox nội bộ với tối đa 4 mô-đun mở rộng tín hiệu số.
- Tích hợp thị giác máy: Thiết bị dễ dàng đồng bộ với camera thông minh (Smart Camera) của Omron để thực hiện các bài toán nhận dạng, phân loại sản phẩm chuyển động trên băng tải (Pick-and-Place theo băng tải).
So sánh RS4-2065002 với các biến thể cùng dòng i4L
Dòng Omron i4L có các tùy chọn kích thước cánh tay và chiều dài hành trình trục Z khác nhau. Việc chọn đúng model giúp máy đạt được độ cứng vững và tốc độ tối ưu:
- RS4-2065002 (Bản hiện tại): Bán kính 550 mm, hành trình Z 180 mm. Phù hợp cho các vị trí yêu cầu không gian với rộng nhất trong dòng i4L nhưng chỉ cần độ sâu nhấc/hạ sản phẩm tiêu chuẩn (dưới 180 mm). Trọng lượng cánh tay tối ưu cho tốc độ phản hồi nhanh.
- Biến thể i4-550L hành trình Z 350 mm: Dành cho các ứng dụng bốc xếp thùng sâu, pallet nhiều tầng nhưng sẽ có quán tính trục Z lớn hơn, tốc độ nâng hạ cần hạ thấp một phần để giữ độ ổn định.
- Biến thể i4-450L / i4-350L: Tầm vươn ngắn hơn (450 mm hoặc 350 mm), không gian thao tác nhỏ gọn hơn, chu kỳ hoạt động nhanh hơn một chút nhờ đòn bẩy cánh tay ngắn hơn, tối ưu cho các trạm kiểm tra mạch đơn lẻ.
Lưu ý lắp đặt cơ khí và cấp nguồn vận hành
Để đảm bảo robot hoạt động ổn định ở tốc độ tối đa mà không gây sai số vị trí theo thời gian, người lắp đặt cần tuân thủ các quy tắc kỹ thuật sau:
- Độ cứng vững của bệ gá: Trọng lượng robot chỉ khoảng 15 kg, nhưng mô-men phản lực sinh ra khi cánh tay 550 mm tăng tốc với tải 5 kg là rất lớn. Khung máy hoặc bệ bàn phải được làm bằng thép tấm dày hoặc khung nhôm định hình kết cấu cứng vững, triệt tiêu rung chấn truyền ngược.
- Yêu cầu nguồn điện riêng biệt: Phải tách biệt nguồn điều khiển 24 VDC và nguồn động lực 48 VDC. Nguồn 48 VDC cấp cho servo drive cần chọn bộ nguồn có dòng tải đỉnh đủ lớn (Peak current) để đáp ứng thời điểm tăng tốc nhanh mà không bị sụt áp.
- Môi trường vận hành IP20: RS4-2065002 chỉ đạt chuẩn bảo vệ IP20, phù hợp môi trường phòng sạch công nghiệp, xưởng đóng gói khô ráo. Tránh để bụi kim loại, giọt bắn dầu tưới nguội hoặc độ ẩm ngưng tụ xâm nhập vào các khe tản nhiệt trên thân robot.
Liên hệ
Công ty Hải Phòng Tech chuyên cung cấp các sản phẩm OMRON. Quý khách vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để nhận được báo giá ưu đãi nhất.
