Een robotarm is een mechanische constructie die bestaat uit stijve delen (schakels) en gewrichten (roterend of lineair) die met elkaar verbonden zijn. Deze constructie maakt het mogelijk om gecontroleerde, herhaalbare bewegingen uit te voeren in meerdere richtingen – vergelijkbaar met een menselijke arm. Een robotarm vormt daarmee de kern van een industriële robot, zoals gedefinieerd door de Internationale Federatie van Robotleveranciers (IFR):

Robotarmen worden breed ingezet in verschillende sectoren. Ze zijn geschikt voor taken die precisie, herhaalbaarheid en snelheid vereisen. Vaak onder omstandigheden die voor mensen fysiek belastend of gevaarlijk zijn. Typische toepassingen zijn:

• Lassen: nauwkeurige lasbewegingen bij autoassemblage of constructiewerk 

• Material handling: verplaatsen, sorteren en positioneren van onderdelen of producten 

• Assemblage: monteren van kleine of complexe onderdelen 

• Verpakken: efficiënte verwerking van producten in dozen of op pallets 

• Inspectie en kwaliteitscontrole: detecteren van fouten met camera's en sensoren 

• Machinale bewerkingen: zoals frezen, boren of snijden met hoge precisie 

Elke toepassing stelt andere eisen aan de robotarm, zoals het aantal assen, bereik, payload of nauwkeurigheid. 

De keuze voor een type robotarm hangt af van de toepassing, de ruimte in de productielijn en de gewenste bewegingsvrijheid. De IFR onderscheidt de volgende typen industriële robots op basis van hun mechanische opbouw: 

Cartesian robot (rectangular robot, gantry robot) 

Een Cartesian robot beweegt lineair in drie richtingen: X, Y en Z. Door de rechte geleidingen zijn deze robots eenvoudig te programmeren en zeer geschikt voor toepassingen waarbij een nauwkeurige positionering over grote afstanden nodig is. Ze worden vaak ingezet bij spuitgietmachines of in omgevingen met zware of omvangrijke werkstukken, zoals in de kunststof- of metaalindustrie. 

SCARA robot 

SCARA staat voor Selective Compliance Assembly Robot Arm. Dit type robot heeft twee roterende assen en één verticale as, wat hem geschikt maakt voor snelle en herhaalbare taken binnen één horizontaal werkvlak. SCARA-robots worden veel gebruikt in de elektronica-industrie, bijvoorbeeld voor pick-and-place werkzaamheden, schroeven of het verplaatsen van kleine onderdelen tijdens assemblage. 

Articulated robot / Jointed-arm robot  

De articulated robot, of jointed-arm robot, is het meest veelzijdige type. De robot heeft meerdere roterende assen, waardoor hij een grote mate van bewegingsvrijheid heeft – vergelijkbaar met een menselijke arm. Articulated robots zijn geschikt voor taken als lassen, assemblage, machinebelading en handling in complexe productieomgevingen. Door hun flexibiliteit zijn ze wereldwijd het meest toegepaste robottype. 

Parallel / Delta robot 

Een delta robot bestaat uit drie armen die in een driehoekige lusstructuur aan een gemeenschappelijk platform zijn verbonden. Deze constructie maakt extreem snelle bewegingen mogelijk met hoge herhaalbaarheid. Delta robots worden veel ingezet in de voedingsmiddelenindustrie en farmaceutische sector, met name voor lichte pick-and-place toepassingen. 

Cylindrical robot 

De cylindrical robot combineert roterende en lineaire bewegingen binnen een cilindervormig werkgebied. Door deze bewegingen is hij geschikt voor toepassingen waar onderdelen langs één as gepositioneerd moeten worden. Je komt ze bijvoorbeeld tegen bij eenvoudige assemblagetaken, machinebelading of verpakken. 

Polar robot (spherical robot) 

De polar robot heeft twee roterende gewrichten en één lineaire as. De assen vormen samen een polair coördinatensysteem, waardoor dit type robot geschikt is voor toepassingen die een groot, bolvormig werkbereik vereisen. Polar robots werden vroeger veel ingezet in spuitgiet- en gietomgevingen, maar zijn tegenwoordig minder gangbaar dan articulated modellen. 

In de praktijk zijn articulated of jointed-arm robots het meest populair vanwege hun flexibiliteit en brede inzetbaarheid. SCARA- en delta-robots worden veel toegepast bij specialistische pick-and-place-opdrachten. Gevolgd door de SCARA en de Delta robots. Gantry robots zie je voornamelijk bij spuitgietmachines en bij grote constructies. 

Achter de behendige bewegingen van een robotarm gaat een wereld aan technologie schuil. Moderne robotarmen zijn uitgerust met krachtige servomotoren en nauwkeurige actuatoren die beweging in meerdere assen mogelijk maken. Deze motoren worden aangestuurd door geavanceerde controllers, die via slimme software exact bepalen hoe snel, hoe ver en in welke volgorde een beweging wordt uitgevoerd. 

Encoders en sensoren zijn verantwoordelijk voor deze precisie, die continu gegevens terugkoppelen over posities, hoeken en krachten. Ze zorgen ervoor dat elke beweging van de robotarm gecontroleerd en herhaalbaar is. Dit is nodig bij toepassingen zoals lassen of assemblage. Daarnaast zijn moderne robotarmen vaak uitgerust met geïntegreerde veiligheidssystemen, zoals zonescanners of botsdetectie, waardoor ze veilig kunnen samenwerken met mensen in dezelfde werkruimte. 

Ook speelt software een steeds grotere rol. Niet alleen voor het programmeren van bewegingen, maar ook voor de integratie met andere machines, realtime monitoring en voorspellend onderhoud. Dankzij deze technologische ontwikkelingen zijn robotarmen vandaag de dag niet alleen sneller en nauwkeuriger, maar ook slimmer en veiliger om te gebruiken.  

Het implementeren van een robotarm in een productieomgeving heeft veel voordelen, maar vraagt ook om een doordachte aanpak. Een van de eerste overwegingen is de toepassing. Moet de robotarm zware objecten tillen, fijne assemblagetaken uitvoeren of producten nauwkeurig verplaatsen? Elke taak stelt andere eisen aan het bereik, de belasting en de precisie van de arm. Daarnaast speelt de fysieke omgeving een rol: hoe past de robotarm in de beschikbare ruimte en hoe wordt hij geïntegreerd in het bestaande productieproces? Ook de samenwerking met mensen moet worden meegewogen, vooral wanneer de robot in een gedeelde werkruimte opereert.

Tegenover deze aandachtspunten staan natuurlijk aanzienlijke voordelen. Robotarmen verhogen de productiviteit en leveren consistente kwaliteit met een lagere foutmarge. Ze nemen repeterend, zwaar of gevaarlijk werk uit handen. Dit komt niet alleen de veiligheid ten goed, maar geeft medewerkers ook ruimte voor taken met meer toegevoegde waarde. De flexibiliteit van moderne robotarmen maakt het bovendien mogelijk om snel te schakelen bij veranderingen in product of vraag, wat de wendbaarheid van het productieproces vergroot.

Naast technische en operationele keuzes zijn er ook organisatorische en financiële aspecten. Denk aan de training van personeel, onderhoud op lange termijn en de verwachte terugverdientijd. Door deze factoren vanaf de start mee te nemen in het traject, vergroot je de kans op een succesvolle en toekomstbestendige inzet van robotica. ABB biedt hierbij volledige ondersteuning – van advies tot implementatie – zodat bedrijven met vertrouwen de stap kunnen zetten naar geavanceerde automatisering.