Kdy paralelní a kdy sériový
Volba mezi nimi není otázka vkusu — plyne z toho, co má stroj dělat, a je ve většině případů jednoznačná.
| paralelní | sériový | |
|---|---|---|
| pracovní prostor | malý, placatý, složitý tvar | velký, jednoduchý tvar |
| tuhost | vysoká — zatížení nese víc cest naráz | klesá s dosahem |
| pohyblivá hmota | nízká — motory jsou na rámu | vysoká — každý kloub nese ty další |
| zrychlení | 10 g i víc | jednotky g |
| chyby polohy | průměrují se přes nohy | sčítají se po řetězci |
| nosnost k vlastní hmotě | vysoká | nízká |
| složitost řízení | vyšší — kalibrace, singularity, větve | nižší |
| kolize sama se sebou | běžné, uvnitř prostoru | vzácnější |
Dvě věty, které rozhodnou
Když je potřeba velký prostor a rozumná rychlost, je to sériové rameno. Když je potřeba malý prostor a extrémní rychlost nebo tuhost, je to paralelní robot. Skoro každý reálný případ spadne do jednoho z těch dvou a hraničních úloh je málo.
Proč se chyby chovají opačně. U sériového ramene je poloha nástroje součin transformací, takže se chyba každého kloubu násobí pákou zbytku ramene a chyby se sčítají. U paralelního robotu drží plošinu několik nohou naráz a jejich chyby působí proti sobě — částečně se průměrují. Proto je paralelní robot při stejné kvalitě dílů přesnější, a proto se u něj naopak tolik vyplatí kalibrace: systematické chyby geometrie se do výsledku promítnou přímo.
Hybridy
V praxi se to často míchá: paralelní mechanismus pro tři rychlé osy a sériové zápěstí na něm pro orientaci. Delta s otočnou hřídelí uprostřed je přesně tenhle případ, a tak vzniká „čtyřosý" stroj, který je ze tří os paralelní a z jedné sériový.