Kini perusahaan pembuatan beralih kepada pembuatan pintar, dan pengenalan robot industri adalah pilihan kebanyakan orang. Aplikasi biasa robot industri termasuk kimpalan, pengecatan, pemasangan, pengumpulan dan penempatan (cth pembungkusan, palletizing dan SMT), pemeriksaan dan ujian produk; Semua kerja disiapkan dengan kecekapan, ketahanan, kelajuan dan ketepatan. Teknologi robotik industri berubah dengan pantas dan membuat kemajuan yang menakjubkan selama ini, daripada memilih-dan-tempat yang tipikal kepada robot kolaboratif berketepatan tinggi.
Di tingkat kilang, anda tidak akan melihat robot berlari atau melompat seperti robot Boston Dynamics. Tetapi anda akan melihat bahawa mereka berfungsi dengan sempurna, membebaskan pekerja daripada tugas yang berbahaya, membosankan dan berulang.
Baru-baru ini, Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan AS mengenal pasti empat jenis robot yang paling relevan dengan industri pembuatan sebagai robot artikulasi, robot SCARA, robot Cartesian dan robot kolaboratif.
Firist. Robot artikulasi
Robot artikulasi ialah robot yang mempunyai susun atur dua pautan bersendi yang serupa dengan lengan manusia kita. Robot artikulasi boleh dikelaskan mengikut bilangan titik putaran yang mereka ada, dengan sesetengah peranti mempunyai sehingga tujuh darjah kebebasan. Kerumitan mekanikal unit ini menjadikannya agak mahal dan sedikit lebih perlahan daripada jenis lain.
Robot artikulasi kekal sebagai jenis robot terbesar, menurut InteractAnalysis. Robot artikulasi menyumbang 59.6 peratus daripada penghantaran global pada 2019 dan dijangka menyumbang 57.5 peratus daripada jumlah pasaran menjelang 2023.
Kelebihan robot artikulasi ialah mereka boleh memintas halangan yang akan menyekat jenis robot lain. Peranti ini mungkin jenis yang paling biasa digunakan hari ini. Ia boleh digunakan untuk: mengambil-dan-tempat, mendispens, pembungkusan, bahagian dan kimpalan, dsb.
Kedua. Robot SCARA
Robot SCARA, robot lengan robot berbilang sendi mendatar, mereka boleh bergerak di sepanjang paksi x dan y, tetapi lengan tegar ke arah paksi Z dan dikunci di tempat sepanjang paksi z. Akibatnya, robot SCARA mempunyai pematuhan terpilih, yang mempunyai kelebihan dalam beberapa operasi pemasangan, seperti memasukkan pin bulat ke dalam lubang bulat.
Robot SCARA, foto: ADTECH
Kurang kebebasan SCARA bermakna lebih sedikit motor, pengiraan kawalan dan algoritma kawalan yang lebih mudah serta kurang kuasa komputer yang diperlukan. Terdapat lebih sedikit paksi antara tapak dan bahagian yang akan dibina, yang juga bermakna ralat kumulatif dikurangkan.
Pertimbangan penting dalam robotik lantai kilang ialah sejauh mana robot boleh bekerja dari alas berbanding dengan ruang tanah yang diduduki oleh alas itu sendiri, dan SCARA sangat berfaedah dalam hal ini, di mana ia biasanya mengambil lebih sedikit ruang di lantai kilang.
Walaupun mesin SCARA agak terhad, secara keseluruhannya, ia adalah robot yang lebih pantas, lebih murah, lebih tepat dan lebih mudah dikawal.
Ketiga. Robot Cartesian
Robot Cartesian, juga dikenali sebagai robot cartesian, ia boleh bergerak terus sepanjang tiga paksi (panjang, lebar dan tinggi). Oleh kerana keteguhan yang wujud pada pembinaan ini, ia boleh digunakan di bawah beban yang paling berat.
Perbezaan antara robot cartesian dan robot SCARA ialah keupayaan untuk bergerak pada paksi z. Berbanding dengan kedua-duanya, tindak balas SCARA akan lebih pantas, peralatan akan agak bersih, tempat duduk pemasangan kerusi tunggalnya memerlukan jejak yang kecil, jadi ia boleh menjadi cara pemasangan yang lebih mudah dan tidak terhalang. Sebaliknya, SCARA akan lebih mahal daripada lengan robotik Cartesian tradisional, dan perisian kawalan memerlukan mekanisme kinematik songsang untuk pergerakan linear. Selain itu, robot Cartesian boleh digunakan untuk mengambil, memasang dan juga mengedarkan bahan seperti pelekat.
Keempat. COBOT (Robot Koperasi)
robot kolaboratif (pendek kata cobot) ialah robot yang direka bentuk untuk mempunyai interaksi rapat dengan manusia dalam ruang kerja bersama. Sehingga tahun 2010, kebanyakan robot industri telah direka bentuk untuk beroperasi secara autonomi atau dengan bimbingan terhad, jadi mereka tidak perlu risau tentang interaksi rapat dengan manusia, dan tindakan mereka tidak perlu risau tentang keselamatan orang di sekeliling mereka, yang semuanya adalah ciri yang perlu diambil kira oleh robot kolaboratif.
Seperti yang diterangkan oleh Persekutuan Robotik Antarabangsa (IFR), robot industri kolaboratif (COBOTS) direka bentuk untuk bekerjasama dengan manusia untuk melaksanakan tugas dalam industri. Menurut IFR, kerjasama ini berlaku di empat peringkat:
Unit berasingan: Manusia dan robot berfungsi berdekatan, tetapi dalam ruang kerja fizikal yang berasingan. Tiada interaksi atau penyegerakan manusia-komputer.
Kerjasama berurutan: Terdapat beberapa persimpangan antara ruang kerja manusia dan robot. Walau bagaimanapun, tindakan seorang peserta bermula hanya selepas tindakan peserta lain selesai.
Kerjasama: Orang ramai dan pekerja bekerja bersama.
Kerjasama responsif: Robot bertindak balas terhadap tindakan manusia dalam masa nyata.
Tahap ini ditunjukkan di bawah. Kawasan hijau mewakili ruang kerja robot dan kawasan kuning mewakili ruang kerja pekerja.
Kerjasama berurutan ialah tahap paling maju yang biasa diterima pakai di kilang hari ini dan perlu dilaksanakan melalui penglihatan mesin dan kecerdasan buatan. Selain itu, cabang tangensial robot kolaboratif ialah robot yang digunakan dalam aplikasi pembedahan, seperti pembedahan mata robotik pertama yang dilakukan pada tahun 2016. Mungkin yang paling terkenal ialah sistem pembedahan robot daVinci Intuitive Surgical, yang, walaupun nampaknya sesuai, tidak ditakrifkan sebagai kobotik oleh pemajunya. Setiap pergerakan robot itu dikawal oleh pakar bedah, tetapi dengan ketepatan yang tidak boleh didekati oleh tangan manusia.
Dengan kawalan robotik, pakar bedah boleh beroperasi melalui hirisan yang lebih kecil, mengurangkan prosedur invasif dan mempercepatkan pemulihan pesakit.
Jelas sekali, tahap ketepatan dan kawalan motor halus ini boleh didapati dalam banyak aplikasi dalam persekitaran industri. Walau bagaimanapun, robot kolaboratif berketepatan tinggi kini terlalu mahal untuk dimiliki oleh kilang pembuatan biasa buat masa ini.