Извор: Пинтерест
Обављање индустријских задатака је током времена пролазило кроз транзиције побољшања. Чисто ручни рад је побољшан сировим алатима који су даље унапређени у машине. Ипак, све више иновација ствара нове алтернативе као што су роботи.
Унимате вас тхе први робот да се успешно користи у производњи. Измислио га је Џорџ Девол касних 50-их и први пут је инсталиран у фабрици Генерал Моторса. Коришћен је за ливење под притиском и могао се кретати у радијусу од 12 стопа. Након што су сведочили о предностима његовог коришћења, убрзо је више компанија покушало да га набави.
Од тада, стручњаци су наставили да стварају различите роботе и истражују нове начине на које се могу применити у производњи. Данас постоји много софистицираних добављача као што је ЕВС који имају могућност да понуде иновативне и напредне индустријске роботске руке на продају.
Испод је поглед на различите типове робота и њихове карактеристике.
Преглед садржаја
СЦАРА Роботс
СЦАРА роботи, засновани на осовинама кретања робота, модернији су у поређењу са изаберите и поставите индустријске роботе. Оба могу да служе истој функцији, али СЦАРА роботи лако превазилазе друге.
СЦАРА робот се састоји од базе која је повезана са роботском руком у распореду паралелне осе. Ротациони спојеви обезбеђују усклађеност у КСИ равни. Другим речима, рука СЦАРА робота може да се креће с лева на десно, као и напред и назад. Међутим, он је крут у З-оси тако да може да се ротира само на тета-оси.
Дизајн пружа 4 степена слободе. Даље, рука се може преклопити уназад или испружити. То је функција која је згодна у зависности од тога која је дужина неопходна за задатак за који се користи.
Што се тиче софтвера, СЦАРА роботи дизајнирани су за аутоматизацију задатака, али према упутствима контролора. Интерфејс контролера је једноставан за коришћење и они имају тенденцију да реагују на команде.
С обзиром на то да долазе као готова решења, мало је потребно додатног програмирања.
Прозодија
- СЦАРА роботи су веома брзи с обзиром на флексибилност коју пружају ротациони зглобови који држе руку на месту
- Иако не заузимају велики простор за извршавање својих задатака, рука покрива велику површину док ради. Они могу бирати и постављати, у значајном радијусу
- Веома су прецизни
- Може да поднесе велику носивост
Против
- Они могу да функционишу само када су постављени на или причвршћени за равну површину, нудећи на тај начин ограничену флексибилност постављања
- Потребан је наменски контролер
Индустријски Апликације
Способности бирања и испуштања СЦАРА робота чине га погодним за:
- Палетирање
- Машине за утовар
- Скупштинске функције
- Ласерско гравирање уз помоћ одговарајућег крајњег ефектора
- Лемљење
Делта Роботс
Извор: Пинтерест
Делта роботе су измислили Реимонд Цлавел и тим научника на колеџу у Француској. Они су такође познати као паралелни роботи.
Дизајн Делта робота састоји се од базе постављене изнад главе која има 3 мотора који покрећу руке повезане са базом. Паралелне руке имају и призматичне и ротационе зглобове који нису уобичајени међу осталим роботима. Као резултат тога, може да се креће по Кс, И оси, иако већина корисника прилагођава своје роботе да додају додатне осе. Оса ротације или нагиба могу се постићи модификацијом како би се испунили одређени задаци.
С обзиром на то да се Делта роботи често користе за аутоматизацију бирања и постављања на транспортним системима, програмирање одређује њихову ефикасност. Такође су опремљени камерама које заједно са специјалним софтвером чине њихов систем визије. Сврха система визије је да разликује добре и лоше производе током брања и сортирања.
Одговарајући крајњи ефекти су обично причвршћени за руке, али захтевају посебне шеме дизајна. Свака додатна тежина на рукама смањује перформансе брзе роботске руке за коју су омиљени. Усисне чаше су посебно популарне код њих.
Прозодија
- Они су најбржи и чак надмашују СЦАРА на тесту гола
- Може радити на великом радном простору
- Напредни софтвер их чини веома прецизним и ефикасним
Против
- Може управљати само врло малим теретом
- Покрети који се понављају великом брзином доводе до хабања и хабања делова
- Они су скупи
Индустријски Апликације
- Симулатори летења – ово укључује побољшану верзију која користи 6 додатних линеарних актуатора и покретну основу
- Фармацеутска индустрија
- Паковање хране
- Задаци монтаже мале силе
Полар Роботс
Извор: Пинтерест
Структура поларног робота се састоји од основе на коју је причвршћена рука. Рука је причвршћена помоћу зглоба за увијање. Они су такође познати као сферни роботи због облика радног простора који је повезан са њима. Имају много заједничког са Унимате-ом који је такође био сферичан.
Рука поларног робота може бити продужена иако је ограничена само на радијус око машине. Има три осе које формирају оно што се назива поларни координатни систем. То значи да су тачке у досегу руке робота одређене растојањем које може да се протеже од базе робота под одређеним углом.
Прозодија
- Рука може досећи испод или изнад препрека
- Имају распон покривености од 360 степени
- Раде на великом радном простору
Против
- Захтевају много надзора и контроле
- Лоша тачност
- С обзиром на њихово кретање, не би били идеални за задатке који се понављају
Индустријски Апликације
- Дие-цастинг
- Заваривање
- Бризгање
- Руковање стакленим производима
Цилиндрични роботи
Извор: Пинтерест
На цилиндричном роботу постоје два главна дела, ротациони и линеарни актуатор причвршћен за цилиндричну основу. Они су одговорни за вертикалне и хоризонталне покрете које роботска рука може да направи. Ротирајућа осовина олакшава рад робота у цилиндричном радном подручју.
Даље, рука је способна да се издужи и преклопи назад у положај. Његов аеродинамичан дизајн омогућава да ради у ограниченом простору у који гломазније руке можда неће стати. С друге стране, ротација је изводљива само дуж вертикалне осе.
Цилиндрични роботи долазе већ састављени тако да се не очекују проблеми у инсталацији осим у случајевима када је прилагођавање неопходно.
Прозодија
- Може управљати тешким теретом
- Имају домет од 360 степени око себе
- Не заузимају много простора у поређењу са радијусом радног простора
Против
- Ограничено ротационо кретање
- Ниска прецизност
- Они нису тако разноврсни као друге доступне опције.
Индустријски Апликације
- Ливачки и ковачки радови
- Примена премаза
- Дие-цастинг
- Машине за утовар и истовар
- Лабораторијске и Биомед апликације фаворизују их због величине и положаја руке.
Картезијански роботи
Извор: Пинтерест
Све 3 осе картезијанског робота су окомите једна на другу. Кретање се олакшава:
- 3 призматична зглоба који раде у клизном кретању дуж КСИЗ осе.
- Линеарни актуатори
- Мотори за напајање
- Додатак за зглоб где је потребна ротација
Обично долазе у деловима и захтевају састављање од стране стручњака за машине у фабрици. Иако њихова монтажа може бити сложена, она пружа прилику за прилагођавање. У ствари, то је један од разлога који га чине популарним. Прецизност, брзина и дужина хода могу се подесити у зависности од индустрије или примене.
Картезијански роботи се такође називају Гантри или праволинијски роботи. Они заузимају облик кабине у смислу свог радног простора. Међутим, једна значајна карактеристика је да се могу монтирати на различите начине када је то потребно. Прилагођавају се монтажи изнад главе, као и вертикалним и хоризонталним положајима.
Прозодија
- Они могу преузети велики терет
- Оперативно, они су прилично разноврсни
- Повољно
- Може се програмирати у онлајн режиму
- Имају добар ниво тачности
Против
- Може се десити само једно померање осе у исто време
- Заузимају много простора
- Процес инсталације је генерално сложен
Индустријски Апликације
- Руковање за процесе обликовања пластике
- Задаци заптивања
- КСНУМКСД штампање
- Утовар и истовар
Зглобни роботи/ 6-ос
Окретни зглобови зглобних робота омогућавају им опсег покрета сличан оном код људске руке. Флексибилни су кроз Кс, И, З осе, али такође могу да се котрљају, померају и склањају.
Основни дизајн се састоји од основе и крака који су спојени помоћу ротационог зглоба. Број ротационих зглобова може се повећати на чак 10 и може бити паралелан или ортогонални.
С обзиром на могућности кретања по 6 оса, ови роботи могу обављати задатке које већина не може. Рука је веома осетљива и прилично се брзо издужује до своје пуне дужине. Што се тиче контроле, захтевају добро конфигурисан софтвер да би функционисали на оптималном нивоу. Због њиховог великог опсега кретања, процес програмирања може бити сложен. Међутим, неки произвођачи нуде прилагођене унапред подешене контролне пакете.
Прозодија
- Они могу досећи и маневрисати у подручјима која други роботи не могу
- Покривају велики радни радијус
- Рука робота велике брзине
- Обављајте добре резултате у јединственим задацима контролера као што је фарбање
- Може се толерисати велика корисна оптерећења
Против
- кинематичке операције može biti komplikovano
- Захтевају наменски контролер
- Скуп
Индустријски Апликације
- Аутомобилска монтажа
- Паковање хране
- Послови ливнице и ковања
- Резање челика
- Руковање стаклом
- Метал ливење
Цоботс
Извор: Пинтерест
Коботи су такође познати као колаборативни роботи јер су дизајнирани за сарадњу са људским бићима. Традиционални роботи су представљали изазове попут судара са радницима у фабричким просторима. Да би се спречиле такве незгоде, коботи су створени као сигурнија алтернатива.
Постоје три главне врсте кобота:
Коботи за ручно вођење
Програмирају их техничари помоћу уређаја на ручни рад за обуку руку робота на жељене покрете.
Спеед анд Аутоматион Цоботс
Они су у основи традиционални индустријски роботи са системима визије. Имају упозорење и зону заустављања. Када радник уђе у зону упозорења, он аутоматски успорава свој рад. Ако се приближе зони заустављања, кобот у потпуности престаје да функционише. Они настављају са радом када обе зоне буду слободне од препрека.
Коботи који ограничавају моћ и породичну снагу
Они су способни да сарађују са људским бићима, али нису опремљени никаквим системима за вид, скенерима или сигурносним баријерама. Уместо тога, дизајнирани су без изложених мотора или оштрих углова. Осим тога, имају моторе за судар који их заустављају када се око њих појаве препреке.
Безбедно надгледани Стоп Цоботс
У поређењу са другим роботима, они су најмање „пријатељски према људима“. Међутим, они имају сигурносне сензоре који заустављају и поново укључују рад када открију људску препреку.
Фактори који разликују роботе
Индустријски роботи обично имају заједничке карактеристике као што су роботске руке. Међутим, они се суштински разликују у погледу аспеката дизајна као што су:
Оса
Извор: Пинтерест
Као у математичком графикону, осе робота односе се на правце у којима роботска рука може да се креће. Постоје Кс, И и З осе. Они представљају напред/назад, лево/десно и горе/доле.
Степен слободе
Извор: Пинтерест
Степен слободе робота је опис опсега покрета које има у 3Д простору. Поред три осе, слобода укључује аспекте као што су ротација, скретање и нагиб.
Број оса које робот има одређује његов степен слободе.
Радни простор
Извор: роботс.цом
Узмите у обзир, на пример, да се робот користи да бере поморанџе из једне колица у друга. Удаљеност коју покрива између две колица назива се радним простором. Неки роботи, на основу своје структуре, могу прећи веће удаљености више од других. Штавише, фактори као што су слобода и дужина руке дају роботу већи радни домет.
Крајњи ефектор
Извор:роботицсандааутоматионневс.цом
У смислу дизајна, рука робота је заиста имитација људске руке. Могу се разликовати по спретности и способностима, али основни концепт је исти.
Уз то, крајњи ефектор је у основи 'рука' причвршћена за крај фабричке роботске руке. Има их много врсте крајњих ефеката, разликују се у зависности од задатака. Неки примери укључују хватаљке, алате за заваривање и усисне чаше.
Зглобови
Извор:Пинтерест
Употреба зглобова осигурава да рука робота остане причвршћена за структуру, а истовремено олакшава њено кретање. Тип зглоба робота игра велику улогу у његовој флексибилности и опсегу покрета. То укључује:
Паралелни зглобови – као што име каже, они су смештени један поред другог и обично су пожељнији за линеарне покрете.
Призматични зглобови - познати су и као клизачи јер обезбеђују линеарно клизно кретање између два дела робота.
Окретни зглобови - идеални су када је предвиђена флексибилност као што је вишедимензионална ротација.
Ротациони зглобови - било који степен ротације би захтевао један или више ових зглобова. Иако су ограниченијег домета у поређењу са револуционарним зглобом.
Мотори
Извор: Пинтерест
Да би се роботске руке кретале и извршавале команде, потребан им је извор напајања. Мотори претварају електричну енергију за напајање роботско оружје.
Програмирање
Извор:висуалцомпонентс.цом
Укључује употребу софтвера за контролу како робот ради. Параметри перформанси као што су брзина, поновљивост и дужина потеза руку могу се управљати програмирањем.
Сваки робот има своју врсту и ниво програмирања, при чему су неки напреднији од других. Даље, у неким случајевима, роботи су унапред програмирани, док су други прилагодљиви. Постоје и физички интерфејси контролера који се користе за давање инструкција роботима.
Утицај робота на производњу
Извор:Пинтерест
Без сумње, производна индустрија широм света не би била оно што јесте да нема робота. Имали су велики утицај на:
Скала производње
Извор: Пикабаи
Роботи су омогућили фабрикама да повећају производњу и да и даље управљају краћим временима обрта. Оперативне брзине попут оних Делта робота омогућавају да се више јединица производа обради.
Трошкови производње
Извор: Пикабаи
С обзиром на то да роботи преузимају велико оптерећење, смањују број запослених које треба запослити. Даље, њихова аутоматизована механичка природа их чини једноставнијим у раду од ручних метода. Довољно је рећи да смањују губитак.
Безбедност особља
Извор: Пикабаи
Од раних дана Унимате-а, роботи су коришћени за преузимање тешких и опасних задатака. Ливење под притиском, заваривање и подизање тешких терета у ризичним просторима су само неколико примера високоризичних производних процеса. Употреба робота као нпр роботско заваривање алуминијума штити раднике од пратећих опасности.
Међутим, с друге стране, роботи такође представљају опасност за раднике око себе. На пример, када је њихова брзина подешена превисока, крајњи ефектори или руке могу да покваре функционисање и случајно испусте терет.
Људски ресурси
Извор: Пикабаи
Једна од главних спорова против робота и аутоматизације, уопште, јесте страх да би они то учинили заменити људски рад. Заиста, неки људи су изгубили посао након што су постали технолошки вишак. Међутим, чак и са вештачком интелигенцијом, мало је вероватно да ће роботи икада у потпуности постати интуитивни или креативни као човечанство.
Како роботи преузимају предвидљиве задатке који се понављају, радници би можда могли да се прилагоде поремећају преузимајући друге сложене задатке. Креативност и дизајн, на пример, увек ће захтевати нијансе људских емоција и мисли.
Закључак
Сигурно је да нема повратка на ручни начин производње, аутоматизација је ту да остане. Како се све више иновација мења и побољшава постојеће типове робота, произвођачи ће морати да прате корак. На крају крајева, боља машина доводи до ефикаснијих производних линија и квалитетнијих производа.
Ако желите да аутоматизујете своје пословање, сада имате све чињенице о свим врстама робота и њиховим функцијама. Будите сигурни да радите са реномираним стручњаци за индустрију да истражите које су опције производа доступне на тржишту. Са друге стране, шта год да изаберете, донећете избор на основу доброг информисања.