چگونه روبات های تعاونی دقت در عملیات را تضمین می کنند؟

در حوزه تولید مدرن و اتوماسیون صنعتی ، روبات های تعاونی ، که اغلب از آنها به عنوان cobots یاد می شود ، به عنوان بازی - تغییر دهنده ظاهر شده اند. این روبات ها به گونه ای طراحی شده اند که در کنار اپراتورهای انسانی کار می کنند ، باعث افزایش بهره وری ، ایمنی و از همه مهمتر دقت در عملیات می شوند. من به عنوان یک تأمین کننده پیشرو در ربات تعاونی ، من هیجان زده ام که به مکانیسم هایی که از طریق آن این ماشین های قابل توجه از دقت اطمینان می دهند ، استفاده کنم.

فناوری سنسور: چشم و گوش روبات های تعاونی

یکی از اصلی ترین راه های دستیابی به ربات های تعاونی از طریق فناوری سنسور پیشرفته است. سنسورها مؤلفه های کلیدی هستند که کابوت ها را قادر می سازد تا محیط خود را به طور دقیق درک کنند. به عنوان مثال ، سنسورهای بینایی نقش مهمی در کارهایی مانند عملیات انتخاب و مکان دارند. این سنسورها می توانند مکان دقیق ، جهت گیری و شکل اشیاء را مشخص کنند. در یک خط تولید که در آن اجزای کوچک باید دقیقاً مونتاژ شوند ، یک کبوت مجهز به سنسور دید با وضوح بالا می تواند بخشی را با دقت زیر میلی متر پیدا کند.

سنسورهای نیرو یکی دیگر از نوع های حیاتی سنسور مورد استفاده در روبات های تعاونی است. آنها به COBOT اجازه می دهند میزان نیرویی را که در طی یک عملیات اعمال می شود اندازه گیری کند. این به ویژه در کارهایی مانندربات لاک اسپریبشر هنگام پاشیدن لاک بر روی یک سطح ، Cobot برای اطمینان از یک پوشش یکنواخت ، باید یک نیروی ثابت و مناسب را اعمال کند. اگر نیرو خیلی زیاد باشد ، لاک ممکن است قطره کند یا یک لایه ناهموار را تشکیل دهد. اگر خیلی کم باشد ، پوشش ممکن است خیلی نازک باشد. سنسورهای نیرو به طور مداوم نیرو را رصد می کنند و حرکت COBOT را در زمان واقعی تنظیم می کنند تا دقت لازم را حفظ کنند.

سنسورهای مجاورت نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. آنها به کبوت کمک می کنند تا حضور اشیاء یا انسان را در مجاورت آن تشخیص دهد. در یک فضای کاری مشترک ، این برای ایمنی و دقت ضروری است. به عنوان مثال ، هنگامی که یک کبوت روی یک قطعه کار بزرگ کار می کند ، سنسورهای مجاورت می توانند تشخیص دهند که آیا یک اپراتور انسانی خیلی نزدیک می شود. این نه تنها از تصادفات جلوگیری می کند بلکه به CoBot اجازه می دهد تا عملیات خود را تنظیم کند تا دقت کار مورد نظر را حفظ کند.

سیستم های کنترل حرکت پیشرفته

روبات های تعاونی مجهز به سیستم های کنترل حرکت بسیار پیشرفته هستند. این سیستم ها مسئول ترجمه داده های سنسور به حرکات دقیق هستند. یکی از عناصر اصلی کنترل حرکت موتور سروو است. موتورهای سروو به منظور کنترل دقیق موقعیت ، سرعت و شتاب طراحی شده اند.

در کارهایی مانندربات جوشکاری خودرو، موتورهای سروو موجود در کبوت اطمینان حاصل می کنند که مشعل جوش دقیقاً در امتداد درز جوش حرکت می کند. سیستم کنترل حرکت می تواند سرعت موتور را بر اساس نوع فلز ، ضخامت قطعه کار و پارامترهای جوش تنظیم کند. این سطح کنترل برای ایجاد جوش های با کیفیت بالا با نفوذ مداوم و شکل مهره بسیار مهم است.

جنبه دیگر کنترل حرکت استفاده از الگوریتم ها است. این الگوریتم ها برای بهینه سازی حرکت COBOT برنامه ریزی شده اند. به عنوان مثال ، الگوریتم های برنامه ریزی - کارآمدترین مسیر برای انجام یک کار را برای انجام یک کار محاسبه می کنند. آنها عواملی مانند محل موانع ، جهت گیری قطعه کار و دقت لازم را در نظر می گیرند. با دنبال کردن یک مسیر بهینه سازی شده ، COBOT می تواند خطاها را به حداقل برساند و اطمینان حاصل کند که هر عمل با بالاترین سطح دقت انجام می شود.

کالیبراسیون و جبران خطا

کالیبراسیون یک فرآیند مهم برای اطمینان از دقت روبات های تعاونی است. قبل از اینکه یک کبوت بتواند کار خود را شروع کند ، برای ایجاد یک قاب مرجع و اصلاح هرگونه خطای مکانیکی یا الکتریکی ، باید کالیبره شود. انواع مختلف کالیبراسیون ، از جمله کالیبراسیون سینماتیک و کالیبراسیون هندسی وجود دارد.

کالیبراسیون سینماتیک بر رابطه بین اتصالات و پیوندهای CoBot متمرکز است. این تضمین می کند که حرکت هر مفصل به طور دقیق در سیستم کنترل ربات نشان داده شده است. از طرف دیگر ، کالیبراسیون هندسی هرگونه سوء استفاده جسمی در ساختار ربات را تصحیح می کند. با انجام منظم این کالیبراسیون ها ، CoBot می تواند دقت خود را با گذشت زمان حفظ کند.

علاوه بر کالیبراسیون ، از تکنیک های جبران خطا برای تصحیح هرگونه خطایی که ممکن است در حین کار رخ دهد استفاده می شود. به عنوان مثال ، اگر COBOT به دلیل عوامل خارجی مانند لرزش یا تغییر دما ، انحراف جزئی از مسیر مورد نظر را تشخیص دهد ، سیستم جبران خطا می تواند حرکت CoBot را برای اصلاح خطا تنظیم کند. این تصحیح زمان واقعی کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که نتیجه نهایی این عملیات مطابق با استانداردهای دقیق مورد نیاز است.

ادغام با سیستم های خارجی

روبات های تعاونی در هنگام ادغام با سیستم های خارجی می توانند به سطوح بالاتری از دقت دست یابند. به عنوان مثال ، آنها می توانند با یک سیستم تولیدی (CAM) با کمک رایانه ادغام شوند. یک سیستم CAM می تواند بر اساس یک مدل سه بعدی از قطعه کار ، دستورالعمل های ماشینکاری بسیار مفصلی ایجاد کند. سپس Cobot می تواند این دستورالعمل ها را دقیقاً برای انجام کارهایی مانند فرز ، حفاری یا چرخش دنبال کند.

آنها همچنین می توانند با یک سیستم کنترل کیفیت ادغام شوند. در یک فرآیند تولید ، یک سیستم کنترل کیفیت می تواند از سنسورهایی مانند لیزر یا دوربین برای بازرسی از قطعه کار پس از هر کار استفاده کند. اگر هرگونه نقص یا انحراف از مشخصات مورد نیاز تشخیص داده شود ، می توان COBOT را برای انجام اقدامات اصلاحی برنامه ریزی کرد. به عنوان مثال ، در aربات سوزاناگر سیستم کنترل کیفیت یک سطح ناهموار را تشخیص دهد ، Cobot می تواند به عقب برگردد و عملیات سوزاندن اضافی را برای بهبود کیفیت سطح انجام دهد.

آموزش و برنامه نویسی

نحوه آموزش و برنامه ریزی یک ربات تعاونی نیز تأثیر بسزایی در دقت آن دارد. کابوت های مدرن به گونه ای طراحی شده اند که حتی برای کاربران غیر فنی برنامه ریزی شوند. با این حال ، آموزش مناسب هنوز هم برای اطمینان از برنامه ریزی COBOT به درستی ضروری است.

روشهای برنامه نویسی مانند برنامه نویسی آویز و برنامه نویسی آفلاین معمولاً استفاده می شود. آموزش - برنامه نویسی آویز به اپراتور اجازه می دهد تا از نظر جسمی Cobot را به سمت موقعیت های مورد نظر منتقل کند و آنها را ضبط کند. این روش بصری است و اغلب برای کارهای ساده استفاده می شود. از طرف دیگر ، برنامه نویسی آفلاین شامل ایجاد یک برنامه در رایانه بدون نیاز به تعامل جسمی با Cobot است. این روش برای کارهای پیچیده مناسب تر است زیرا امکان برنامه ریزی و شبیه سازی دقیق را فراهم می کند.

در طی فرآیند برنامه نویسی ، اپراتور می تواند دقت لازم را برای هر عملیات مشخص کند. به عنوان مثال ، اپراتور می تواند تحمل موقعیت ، جهت گیری یا نیروی کبوت را تعیین کند. سپس سیستم کنترل COBOT برای اطمینان از رعایت این مشخصات در حین کار ، کار خواهد کرد.

پایان

در نتیجه ، روبات های تعاونی از طریق ترکیبی از فناوری سنسور پیشرفته ، سیستم های کنترل پیشرفت حرکت ، کالیبراسیون و جبران خطا ، ادغام با سیستم های خارجی و آموزش مناسب و برنامه نویسی ، دقت در عملیات را تضمین می کنند. ما به عنوان یک تامین کننده ربات تعاونی ، ما دائما در تلاش هستیم تا این فناوری ها را بهبود بخشیم تا کبوترهای دقیق تر و قابل اعتماد تر را در اختیار مشتریان خود قرار دهیم.

اگر علاقه مند به افزایش دقت فرآیندهای تولید خود هستید ، ما از شما دعوت می کنیم تا برای یک بحث دقیق با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما خوشحال خواهند شد که نیازهای خاص شما را درک کرده و مناسب ترین راه حل های ربات تعاونی را برای تجارت خود توصیه کنند. این که آیا شما در صنعت خودرو ، هوافضا یا کالاهای مصرفی هستید ، Cobots ما می تواند به شما در دستیابی به سطوح جدید بهره وری و کیفیت کمک کند.

منابع

• NOF ، SY (ویرایش). (2017). کتابچه راهنمای رباتیک صنعتی. جان ویلی و پسران.
• Sicily ، B. ، & Chatib ، O. (Eds.). (2016). Speinger of Robotics. اسپرینگر
• Choset ، H. ، Lynch ، KM ، Hutchinson ، S. ، Kantor ، G. ، Burgard ، W. ، Kavraki ، Le ، & Thrun ، S. (2005). اصول حرکت ربات: نظریه ، الگوریتم ها و اجرای. مطبوعات MIT.