Calculadora del Tiempo de Ciclo de Pick and Place
El tiempo de ciclo de un pick and place — bajar, coger, subir, cruzar, bajar, soltar, subir y volver — a partir de las distancias, la velocidad máxima, la aceleración y los tiempos de la pinza, con las piezas por minuto y por hora.
Resultados
Qué hace esta herramienta
Cada movimiento sigue un perfil de velocidad trapezoidal: acelerar, ir a velocidad máxima, frenar. Un movimiento más corto que v² ÷ a nunca llega a la velocidad máxima; es todo aceleración y frenada, y su tiempo solo crece con la raíz cuadrada de la distancia. Por eso un robot más rápido suele ahorrar menos de lo esperado: un ciclo típico tiene cuatro movimientos verticales cortos y solo dos horizontales, y esas carreras cortas dependen de la aceleración, no de la velocidad. Reducir la carrera vertical o coger dos piezas a la vez suele dar más. El modelo deja fuera los límites de jerk y el enlace de trayectorias que usan los robots reales, así que tome el resultado como una primera estimación y confírmelo en la simulación del fabricante.
Fórmula
t = s ÷ v + v ÷ a if s ≥ v² ÷ a, otherwise t = 2 √(s ÷ a) · cycle = 2 t_horizontal + 4 t_vertical + 2 t_gripper + 6 t_settle
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
dx | Recorrido horizontal, de la toma a la colocación | mm |
dz | Carrera vertical en cada extremo | mm |
vm | Velocidad máxima de los ejes | m/s |
am | Aceleración (y frenada) | m/s² |
tg | Tiempo de cerrar o abrir la pinza | s |
ts | Tiempo de estabilización al final de cada movimiento | s |
np | Piezas en cada toma | — |
CT | Tiempo de ciclo | s |
PM | Piezas por minuto | /min |
PH | Piezas por hora | /h |
TH | Tiempo de cada movimiento horizontal | s |
TV | Tiempo de cada movimiento vertical | s |
GS | Parte del ciclo dedicada a coger y estabilizar | % |
Ejemplo resuelto
- Recorrido horizontal, de la toma a la colocación500 mm
- Carrera vertical en cada extremo100 mm
- Velocidad máxima de los ejes2 m/s
- Aceleración (y frenada)15 m/s²
- Tiempo de cerrar o abrir la pinza0,2 s
- Tiempo de estabilización al final de cada movimiento0,03 s
- Piezas en cada toma1
- Tiempo de ciclo2,00 s
- Piezas por minuto30,0 /min
- Piezas por hora1800 /h
- Tiempo de cada movimiento horizontal0,383 s
- Tiempo de cada movimiento vertical0,163 s
- Parte del ciclo dedicada a coger y estabilizar29,0 %
Limitaciones
- El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.