Tất cả các bộ phận của robot đều đóng một vai trò trong hoạt động của nó và xác định loại nhiệm vụ mà nó có thể được sử dụng. Vì vậy, hiểu biết sâu sắc về những bộ phận đó sẽ là bước đầu tiên để lựa chọn đúng người máy công nghiệp cho nhu cầu của bạn. Mặc dù có nhiều phần cần xem xét, nhưng có lẽ sẽ có ích nếu bắt đầu với một trong những phần quan trọng; một người điều khiển robot.
Thao tác robot là gì?
A Robot là một cỗ máy được lập trình để tự động thực hiện các nhiệm vụ cụ thể có thể đoán trước được. Để làm được điều này, nó phải xử lý các vật thể và di chuyển chúng hoặc tác động lên chúng thông qua các hành động như hàn hoặc khoan. Việc xử lý hoặc các thủ tục này được thực hiện trên các đối tượng được gọi là thao tác robot. Định nghĩa này qua đó cung cấp cho chúng ta bối cảnh để xác định các bộ điều khiển robot.
Bộ điều khiển robot là một cấu trúc giống như cánh tay được nối với cơ thể của robot và được sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ. Một robot không có người điều khiển sẽ giống như một người thực hiện một nhiệm vụ với hai tay bị trói sau lưng, điều đó đơn giản là không khả thi. Trên thực tế, chính vì lý do này mà bộ điều khiển robot còn được gọi là cánh tay robot.
Bộ điều khiển Robot bao gồm những gì?
Nguồn: Kawasaki
Robot thao tác bao gồm một loạt các khớp nối và liên kết được hợp nhất trong cấu trúc bên trong của chúng. Nhìn từ bên ngoài, cánh tay thao tác của robot dường như chỉ được gắn vào robot. Tuy nhiên, chuỗi các khớp nối và liên kết đi sâu hơn vào thân robot để liên kết chúng. Điều này đảm bảo rằng robot và bộ thao tác hoạt động cùng nhau trong các chuyển động chất lỏng được phối hợp.
Liên kết là các thành phần cứng nhắc hợp nhất các phần khác nhau của robot. Mặc dù độ cứng của chúng mang lại một cấu trúc chắc chắn nhưng nó sẽ khiến các bộ phận robot khó di chuyển trong khi thực hiện nhiệm vụ. Kết quả là, các khớp được thêm vào các liên kết để tạo điều kiện cho sự linh hoạt. Các khớp là các bộ phận có thể di chuyển được, trượt vào nhau để tạo điều kiện thuận lợi chuyển động tuyến tính, quay hoặc cách mạng của các bộ phận robot. Chúng được cấu tạo và hoạt động giống như khuỷu tay hoặc đầu gối của con người.
Người điều khiển robot trong các robot khác nhau
Nguồn: www.brainkart.com
Loại và số lượng khớp mà người điều khiển robot quyết định mức độ tự do, hình dạng của đường bao công việc và cách áp dụng nó. Điều này lần lượt xác định cách phân loại robot. Để minh họa, chúng ta hãy xem xét các loại robot khác nhau và cấu trúc của bộ điều khiển robot của chúng.
Robot Cartesian - các bộ phận điều khiển của nó được liên kết bằng 3 khớp lăng trụ vuông góc với nhau và chỉ cung cấp chuyển động trượt tuyến tính. Do đó, robot Cartesian được phân loại là robot 3 trục và có phạm vi làm việc hình học.
Polar Robot - cánh tay và thân của một robot polar được nối với nhau bằng khớp quay. Loại khớp này cho phép chuyển động tròn giúp cánh tay robot polar di chuyển trong 3 trục trong hệ thống hình học polar.
Robot hình trụ - một cánh tay robot hình trụ hoạt động bằng cách sử dụng khớp quay ở đế và khớp tuyến tính cho phép nó di chuyển dọc theo trục thẳng đứng. Thiết lập của các khớp này cho phép bộ điều khiển kéo dài và thu lại nhưng phạm vi làm việc của nó vẫn khá hạn chế ở hình trụ nhỏ.
Robot SCARA – các khớp trong robot SCARA quay và tạo điều kiện cho nó di chuyển dọc theo trục XY trong khi vẫn cứng ở trục Z. Do các khớp nối là mặt phẳng nằm ngang nên robot SCARA có phạm vi làm việc rộng hình bán nguyệt.
Robot khớp nối– một robot có khớp nối có các bộ phận điều khiển linh hoạt nhất trong số tất cả các robot khác. Cánh tay điều khiển robot được liên kết với thân robot bằng một khớp quay trong khi khuỷu tay và các bộ phận khác trong cánh tay được liên kết bằng các khớp quay. Các khớp quay cho phép cánh tay lăn, nghiêng và lắc, do đó tạo thành một robot 6 trục.
Các ứng dụng của bộ điều khiển robot
Tính linh hoạt của nhiều bộ điều khiển robot khác nhau có thể được khai thác để tự động hóa các quy trình trong các ngành khác nhau. Ví dụ về ứng dụng như vậy bao gồm:
Phẫu thuật bằng robot - trong ứng dụng này, một bộ điều khiển robot có khớp nối được trang bị các dụng cụ phẫu thuật như các đầu tác động. Nó được điều khiển từ xa bởi một bác sĩ phẫu thuật để thực hiện các thao tác phẫu thuật.
Chọn và đặt – đây là ứng dụng công nghiệp phổ biến khi robot được sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ nhặt và đặt lặp đi lặp lại như đóng gói hàng hóa.
PCB hội – trong trường hợp này, một robot điều khiển thay thế bàn tay của công nhân để lắp ráp các bộ phận nhỏ trên bảng mạch in với độ chính xác và tốc độ cao.
Kết luận
Có thể nói rằng ý nghĩa của bộ điều khiển robot trong chế tạo robot không chỉ đơn thuần là chức năng. Nó đi xa hơn để xác định cấu trúc và cách áp dụng robot. Máy thao tác chất lượng từ một nơi có uy tín nhà sản xuất cánh tay robot do đó sẽ là một khoản đầu tư xứng đáng cho bất kỳ ai mạo hiểm vào lĩnh vực robot.