ระดับความอิสระที่แตกต่างกันในอาวุธหุ่นยนต์: คำอธิบายแบบเต็ม

แขนหุ่นยนต์เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของเครื่องจักรอัตโนมัติ มันคือส่วนที่ยึด ลาก ดึง ปล่อย กด ต่อย และอื่นๆ อีกมากมาย ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงต้องมีเสรีภาพในการเคลื่อนไหวหากต้องปฏิบัติหน้าที่ตามที่คาดหวัง ความสามารถในการเคลื่อนที่นี้เรียกว่าระดับความเป็นอิสระ

นี่คือโซลูชั่นแบบครบวงจรอัตโนมัติเต็มรูปแบบสำหรับอุตสาหกรรมการหล่อโลหะ รวมถึงหุ่นยนต์อุตสาหกรรม 6 แกน เครื่องมือปลายแขน ปืนฉีดพ่น กระบวนการทำงานรวมถึงการหยิบชิ้นส่วนและการพ่นสารฉีด หากคุณสงสัยว่าแขนหุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างไร ในแบบที่พวกเขาทำ นี่เหมาะสำหรับคุณ

องศาอิสระในวิทยาการหุ่นยนต์คืออะไร?

ที่มา: Pinterest
ในโลกของหุ่นยนต์และกลไก ระดับความเป็นอิสระหมายถึงโหมดที่กำหนดซึ่งอุปกรณ์ทางกลสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่นโดยไม่มีการเบี่ยงเบน จำนวนระดับความเป็นอิสระจะเท่ากับจำนวนการกระจัดอิสระทั้งหมดในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่

เครื่องจักรทั่วไปใดๆ ก็ตามทำงานในสองหรือสามมิติซึ่งมีระดับความอิสระมากกว่าสามระดับเล็กน้อย โดยสังเขป. องศาแห่งอิสรภาพเป็นคำที่เข้มงวดที่กำหนดการเคลื่อนไหวต่างๆ ที่กลุ่มโรแมนติกใช้เพื่อจัดการงานของตนได้อย่างถูกต้องโดยไม่มีความยุ่งยากใดๆ

มีระดับความอิสระหลายประเภทที่มีอยู่ในโลกของหุ่นยนต์ ซึ่งจริงๆ แล้วมีระดับ 6 แต่ละตัวได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ทำหน้าที่เฉพาะเจาะจง และยิ่งมีบทบาทมากเท่าใด แขนหุ่นยนต์ก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น ความอิสระทั้ง 6 ประการในวิทยาการหุ่นยนต์มีดังต่อไปนี้

แขนหุ่นยนต์อิสระ 3 ระดับ: เป็นหุ่นยนต์ที่มีข้อต่อ XNUMX ข้อที่ทำงานร่วมกันเพื่อให้เกิดการเคลื่อนไหวในแขนหุ่นยนต์ หุ่นยนต์สามารถนำไปใช้กับงานหุ่นยนต์ทุกประเภท ตั้งแต่การเชื่อม การหยิบและวาง การดูแลเครื่องจักร และอื่นๆ อีกมากมาย นอกจากนี้ หุ่นยนต์ยังมีขนาดที่หลากหลาย ตั้งแต่อุปกรณ์ขนาดเล็กสำหรับงานเฉพาะจุดไปจนถึงอุปกรณ์ขนาดใหญ่ที่สามารถรองรับงานในคลังสินค้าได้
แขนหุ่นยนต์ 4 องศาอิสระ: เป็นหุ่นยนต์ที่มีแกนหรือข้อต่อ 3 แกน แกนสุดท้ายตั้งอยู่ใกล้ฐานของหุ่นยนต์ และทำหน้าที่ในการเคลื่อนที่และความเสถียรที่จำเป็นสำหรับการทำงานของแขนหุ่นยนต์ทั้งหมด หุ่นยนต์ประเภทนี้ใช้ในการจัดเรียงบนพาเลท การโหลดเครื่องจักร การหยิบและวาง การบรรจุอัตโนมัติ และบทบาทอื่นๆ อีกมากมาย การออกแบบมีความซับซ้อนเล็กน้อยเมื่อเทียบกับแขนหุ่นยนต์ XNUMX DOF แต่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น

แขนหุ่นยนต์ 5 องศาอิสระ: เป็นแขนหุ่นยนต์ที่มีข้อต่อ XNUMX ข้อ ได้แก่ หุ่นยนต์ควบคุม หุ่นยนต์ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เซอร์โว และส่วนประกอบของแขนที่เกี่ยวข้อง เช่น แขน ด้านล่าง และข้อมือ แขนหุ่นยนต์นี้มีความซับซ้อนมากกว่าสองแขนแรกและสามารถรับมือได้มากกว่าเนื่องจากมีข้อต่อมากกว่า

แขนหุ่นยนต์ 6 องศาอิสระ: เป็นแขนหุ่นยนต์ที่ประกอบด้วยมอเตอร์เซอร์โว 6 ตัว พร้อมแขน ข้อศอก และข้อมือ ข้อต่อแต่ละข้อสามารถเคลื่อนไหวได้ในระดับหนึ่ง ซึ่งอาจจำกัดได้เล็กน้อย แต่มากกว่า DOF รุ่นก่อนหน้าที่มีองศาอิสระต่ำกว่ามาก นั่นหมายความว่าแขนหุ่นยนต์ 6 DOF แข็งแกร่งและรวดเร็วกว่า และสามารถรองรับบทบาทที่ใหญ่ขึ้นในการผลิตได้

แขนหุ่นยนต์ 7 องศาอิสระ: เป็นแขนหุ่นยนต์ที่ประกอบด้วยข้อต่อไหล่ที่มีองศาอิสระ 3 องศา การงอไปด้านหลังและด้านหน้า การขยายและการหมุนออกด้านนอกและด้านใน ข้อศอกที่มีองศาอิสระ 1 องศา และข้อมือ ทั้งหมดนี้ทำให้แขนหุ่นยนต์มีความยืดหยุ่นสูง เนื่องจากสามารถเคลื่อนไหวได้มากขึ้นและบิดได้ในลักษณะที่แขนส่วนใหญ่ไม่สามารถทำได้

แขนหุ่นยนต์ที่มีองศาอิสระ 8 ระดับ ถือเป็นแขนหุ่นยนต์ที่มีองศาอิสระสูงสุดเท่าที่เคยมีมา และยังมีความยืดหยุ่นสูง เนื่องจากสามารถหมุน บิดตัว หรือยกขึ้นได้ทุกทิศทางจนถึงระยะสูงสุด สิ่งเดียวที่จำกัดการเคลื่อนไหวของแขนหุ่นยนต์ได้คือระยะห่างจากวัตถุหรือพลังงานที่จำเป็นในการรักษาการเคลื่อนไหวดังกล่าว

ประโยชน์และข้อจำกัดของระดับเสรีภาพต่างๆ

ที่มา: Pinterest
ยิ่งจำนวน DOF มากเท่าใด แขนหุ่นยนต์ก็จะเหมาะสมกับงานมากขึ้นเท่านั้น และในทางกลับกันด้วย หุ่นยนต์ประเภทนี้มีประโยชน์อย่างมากต่อการผลิตและในขณะเดียวกันก็มีข้อจำกัดอยู่บ้าง
ประโยชน์บางประการที่คุณควรคาดหวังจากแขนหุ่นยนต์ที่มีระดับความอิสระที่สูงกว่ามีดังต่อไปนี้
มันจะมีความหลากหลายมากขึ้นและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่สำหรับงานหลายอย่างโดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงอะไรมากมาย
พวกเขาเป็นคนแปลกหน้าและสามารถยกของหนักได้ทุกประเภทโดยไม่แตกหัก
มีความยืดหยุ่นมากกว่า ซึ่งเพิ่มความเร็วและทำให้เหมาะสำหรับงานละเอียดอ่อนที่ต้องการความแม่นยำและรวดเร็ว
พวกมันมีระยะที่ใหญ่กว่า ซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถครอบคลุมพื้นที่ได้มากขึ้นโดยไม่ต้องขยับแม้แต่นิ้วเดียว นี่คือสาเหตุว่าทำไมจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการอัตโนมัติ เช่น การผลิตยานยนต์
สำหรับข้อจำกัดต่างๆ ต่อไปนี้คือสิ่งที่คุณควรระวังเมื่อลงเส้นทางนี้
ยิ่ง DOF ยิ่งมีจุดอ่อนมาก เมื่อข้อต่อด้านใดด้านหนึ่งเสร็จสิ้น แขนหุ่นยนต์ทั้งหมดจะหยุดทำงานหรือเริ่มทำงานผิดปกติ และอาจส่งผลต่อการผลิตได้
การบำรุงรักษาไม่ใช่เรื่องง่ายเนื่องจากคุณต้องดูแลแต่ละส่วนโดยไม่ขาดหายไป
บางครั้งอาจมีความซับซ้อนในการใช้งาน และต้องการเพียงความเชี่ยวชาญของช่างเทคนิคที่ผ่านการฝึกอบรมเท่านั้น

สรุป

แขนหุ่นยนต์จะดีขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป และจะมีระดับความอิสระเพิ่มมากขึ้นในอนาคต เพื่อให้ได้รับประโยชน์สูงสุดจากการติดตั้งหุ่นยนต์ คุณต้องเข้าใจว่าข้อต่อทั้งหมดทำงานและใช้งานอย่างไร สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม, ตรวจสอบเว็บไซต์ของเรา และมีคำตอบให้กับทุกคำถามของคุณ