بازوهای رباتیک از پیشرفته ترین اختراعات قرن اخیر هستند. اتوماسیون روش تولید را متحول کرده است و در هسته این انقلاب، بازوهای رباتیک بیشترین کار را انجام می دهند.
انواع مختلفی از وجود دارد بازوهای رباتیک، هر کدام برای رسیدگی به نوع خاصی از کار طراحی شده اند. ما قصد داریم نحوه عملکرد بازوهای روباتیک معمولی، مکانیسم پشت آنها و نحوه ترکیب قطعات مختلف برای ایجاد یک ساختار کامل را بررسی کنیم.
قطعات یک بازوی رباتیک
منبع: Pinterest
حداقل شش نفر هستند اجزای ربات های صنعتی که در کنار یکدیگر کار می کنند تا حرکتی را که برای انجام کار ضروری است، ایجاد کنند. این شش قسمت به طور مستقل ساخته شده اند اما توسط یک برنامه کنترل می شوند. آنها شامل موارد زیر هستند.
کنترل کننده ها: این مغز بازوی رباتیک است. این پردازنده ای است که برنامه را نگه می دارد و کل ربات را کنترل می کند. این برنامه توسط یک تکنسین ایجاد شده و به کنترلر وارد می شود، و بسته به اینکه چقدر ممکن است پیشرفته باشد، برخی از پردازنده ها مانند آنهایی که روی یک بازوی EVST مستقل هستند. هنگامی که آنها برنامه ریزی شدند، بقیه کارها را خودشان انجام می دهند. کنترلرها می توانند پیچیده باشند، مانند آنهایی که در تولیدات سنگین یافت می شوند، یا می توانند ساده باشند، مانند آنهایی که در جوی استیک ها یافت می شوند.
اسلحه: این بخش‌های اصلی بازوی رباتیک هستند و بیشترین فضا را اشغال می‌کنند. یک بازوی رباتیک از سه قسمت تشکیل شده است: مچ دست، آرنج و شانه. همه اینها به عنوان مفاصل طراحی شده اند تا به بازو اجازه دهند تا در هر جهت با آزادی حرکت کند. می تواند به جلو، عقب، بالا و پایین برود و حتی می تواند بچرخد و بچرخد. هر یک از سه قسمت پشت سر هم با یکدیگر کار می کنند تا اطمینان حاصل شود که دستگاه قادر به انجام وظایفی است که برای آن طراحی شده است.
پایان افکتور: این قسمتی است که شبیه انگشتان دست است و در بیشتر موارد به صورت دو پنجه در می آید. این بخشی از بازوی روباتیک است که با گرفتن، کشیدن، بلند کردن و انداختن از کار واقعی مراقبت می کند. آنها به دستور باز و بسته می شوند و در مواقعی می توانند بسیار قوی باشند تا بارهای بسیار سنگین بزرگتر از کل بازو را بلند کنند. افکتورهای انتهایی انعطاف پذیری بالایی دارند و می توانند در هر جهت حرکت کنند و همزمان بچرخند.
درایوها: اینها موتورهایی هستند که حرکت را برای هر قسمت از بازوی ربات فراهم می کنند. آنها در بین مفاصل قرار دارند، و به طور مستقل از یکدیگر با سرعت های مختلف حرکت می کنند تا بازو را به هر جهتی که توسط کنترلر دیکته می شود، حرکت دهند. آنها برای جابجایی قطعات به همان سرعتی که نیاز است به تسمه ها متکی هستند.
سنسور: اینها قسمت های پیشرفته بازوی رباتیک هستند که وظیفه تعیین فضای اطراف ربات را بر عهده دارند. سنسورهای رباتیک می توانند تشخیص دهند که آیا مانعی در نزدیکی وجود دارد یا خیر و اطلاعاتی که آنها به کنترلر ارسال می کنند چیزی است که به بازوی رباتیک اجازه می دهد از برخورد جلوگیری کند. به این ترتیب است که بازوهای رباتیک می توانند بدون هیچ حادثه ای در کنار یکدیگر و افراد نزدیک به هم کار کنند.
سروو مکانیک و مزایای آنها
منبع: Pinterest
سروو مکانیک به فرآیندی اشاره دارد که طی آن یک بازوی رباتیک از تمام بخش‌های مختلف برای انجام یک کار استفاده می‌کند. هر بازوی رباتیک به طور متفاوتی رد می شود، اما همه آنها مزایای بی نظیری را در جدول به ارمغان می آورند که شامل موارد زیر است.
چگالی گشتاور بالا: حرکت مورد نیاز برای ساخت سریع بازوی رباتیک و فوق واکنش پذیر باید توسط سروو موتورهای پیشرفته که سریع هستند پشتیبانی شود. چیزی به نام گشتاور وجود دارد که صرفاً انفجار ناگهانی انرژی برای اعمال حرکات سریع است. این در بازوهای رباتیک بسیار بالا است و این همان چیزی است که در پس کارایی عالی این ماشین‌ها در ساخت وجود دارد.
انعطاف پذیری: تمام قسمت های یک بازوی رباتیک می توانند به طور مستقل از یکدیگر در همه جهات حرکت کنند و این آنها را به یک نیروی قابل اعتماد در فضای تولید تبدیل می کند. پیشرفته ترین آن ها تا 6 درجه آزادی دارند و می توانند 360 درجه کامل بچرخند بدون اینکه چیزی قطع شود. این آزادی چیزی است که آنها را به اندازه کافی سریع و همه کاره می کند تا در چندین کار مورد استفاده قرار گیرند.
کنترل با دقت بالا: ترکیب سرعت و کنترل برای هر ماشینی بسیار سخت است، اما این دقیقاً همان چیزی است که بازوهای رباتیک در طول سال‌های توسعه به کمال رسیده‌اند. بازوهای رباتیک با برنامه ریزی پیشرفته کنترل می شوند که سرعت را بدون آسیب رساندن به دقت افزایش می دهد. اینگونه است که آنها می توانند کارهای پیچیده را با سرعتی چشمگیر انجام دهند بدون اینکه اشتباهی انجام دهند. حاشیه خطاها تقریباً وجود ندارد.
قابل برنامه ریزی: بازوهای رباتیک قابل برنامه ریزی هستند، یکی دیگر از دارایی هایی که آنها را بسیار ارزشمند می کند. آنها ماشین های ثابتی نیستند که بتوانند در یک الگوی ثابت کار کنند. بسته به نیاز تولید، می‌توان تغییرات را در هر زمان انجام داد. یک بازوی رباتیک انتخاب و بارگذاری را می توان با یک سوئیچ ساده برنامه به یک ربات جوشکاری تغییر کاربری داد و مانند سال ها این کار را انجام می دهد.
بادوام: بازوهای رباتیک برای دوام ساخته شده‌اند و با نگهداری مناسب می‌توانند سال‌ها به شما خدمت کنند و در هزینه‌های استخدام افرادی که حتی به اندازه یک بازوی رباتیک هم نمی‌رسند، صرفه‌جویی می‌کنند. هر قسمت از یک بازوی رباتیک با مواد مناسب ساخته شده است که با در نظر گرفتن تعداد قطعات متحرک آسیب را به حداقل می رساند. عمر تضمین شده یک بازوی روباتیک متوسط 35,000 ساعت کار مداوم است. این زمان بیش از اندازه کافی است تا قبل از جایگزینی بازوی رباتیک، ده برابر بیشتر سود کنید.
ایمنی: بر خلاف تصور عمومی، بازوهای رباتیک صنعتی ایمن ترین ماشین هایی هستند که در کارخانه تولیدی شما وجود دارد. به لطف فناوری پیشرفته مانند حسگرها، آنها قادرند تصمیمات دقیقی را در چند ثانیه بر اساس شرایط حاکم اتخاذ کنند تا از هر شکلی از برخورد جلوگیری شود. به همین دلیل است که از زمانی که اتوماسیون استاندارد شد، تعداد تصادفات در جهان تولید به طور قابل توجهی کاهش یافته است.
نتیجه
مکانیسم عملکرد یک بازوی رباتیک با گذشت زمان با ظهور فناوری های بهتر پیچیده می شود. ما خیلی دور از آینده ای نیستیم که در آن اتوماسیون به طور کامل در تمام جنبه های تولید ادغام شود تا جایی که روبات ها به طور مستقل همه چیز را اجرا کنند. اگر می خواهید بازوی رباتیک خود را داشته باشید اما در آن گم شده اید برندهای ربات برای رفتن، وب سایت ما را نگاه کنید و چند نکته برای کمک به شما در جستجوی خود دریافت کنید.