سبعة محاور متقدمة ، تم تحسين المساحة الحرة للروبوتات الصناعية مرة أخرى؟

Jun 28, 2023

ترك رسالة

عادة ما تستخدم كمؤشر تقني للروبوتات ، فهي تعكس مرونة تصرفات الروبوت ويمكن تمثيلها بعدد الحركات الخطية ، أو التأرجحات ، أو دوران المحور. يُطلق على عدد المفاصل التي يمكن لآلية الروبوت تحريكها بشكل مستقل درجة حرية آلية الروبوت ، والمختصرة على أنها درجة الحرية ، والتي يتم اختصارها على أنها DOF. في الوقت الحالي ، تتمثل طريقة التحكم التي تتبناها الروبوتات الصناعية في معاملة كل مفصل على المعالج كآلية مؤازرة منفصلة ، أي أن كل محور يتوافق مع خادم ، ويتم التحكم في كل خادم بواسطة الناقل ، وتتحكم وحدة التحكم في العمل وتنسقه بشكل موحد .

يشرح IS08373 الروبوتات الصناعية على النحو التالي: "تتمتع الروبوتات بالتحكم الآلي وإمكانية إعادة البرمجة ووظائف متعددة الأغراض. ومشغل الروبوت لديه ثلاثة محاور قابلة للبرمجة أو أكثر. في تطبيقات الأتمتة الصناعية ، يمكن أن تكون قاعدة الروبوت ثابتة أو متحركة. ويمكن ملاحظة ذلك عدد محاور الروبوتات الصناعية هو مؤشر تقني مهم.

 

SCARA of planar joint robot

يتم تحديد استخدام الروبوتات بدرجات مختلفة من الحرية في الصناعة من خلال عدد محاور الروبوت. هل من الأفضل أن يكون لديك درجات أكثر من الحرية؟

كلما زادت درجات الحرية ، كلما اقتربت من وظيفة عمل اليد البشرية ، وكان تنوعها أفضل ؛ ومع ذلك ، فكلما زادت درجات الحرية ، زاد تعقيد الهيكل ، وزادت المتطلبات الإجمالية للروبوتات ، وهو تناقض في تصميم الروبوت. مع زيادة عدد المحاور ، تزداد أيضًا مرونة الروبوت. ومع ذلك ، في التطبيقات الصناعية الحالية ، الأكثر استخدامًا هي ثلاثة محاور ، وأربعة محاور ، وخمسة محاور ذراع مزدوجة ، وستة محاور روبوتات صناعية ، ويعتمد اختيار عدد المحاور عادة على التطبيق المحدد. هذا لأنه في بعض التطبيقات ، لا تكون المرونة العالية مطلوبة ، بينما تتمتع الروبوتات ذات المحاور الثلاثة والأربعة محاور بفاعلية أعلى من حيث التكلفة ، كما تتمتع الروبوتات ثلاثية المحاور وأربعة محاور بمزايا كبيرة في السرعة. إذا كان الأمر يتعلق ببعض التطبيقات البسيطة فقط ، مثل انتقاء الأجزاء ووضعها بين أحزمة النقل ، فإن الروبوت ذي الأربعة محاور يكون كافيًا. إذا احتاج الروبوت إلى العمل في مساحة ضيقة وكان الذراع الآلي بحاجة إلى الالتواء والعكس ، فإن الخيار الأفضل هو ستة محاور أو سبعة محاور.

حاليًا ، تعد الروبوتات ذات ستة محاور هي الأكثر استخدامًا في المجال الصناعي. يشبه الروبوت الصناعي ذو ستة مفاصل إلى حد بعيد الذراع البشرية ، بأجزاء تعادل الكتفين والمرفقين والمعصمين. عادة ما يتم تثبيت "أكتافه" على هيكل قاعدة ثابتة. تتمثل وظيفة الذراع البشرية في تحريك اليد إلى أوضاع مختلفة ، بينما تتمثل وظيفة الروبوت ذي الستة محاور في تحريك المستجيب النهائي وتركيب مشغلات مختلفة مناسبة لسيناريوهات تطبيق محددة في نهاية الذراع الآلية ، مثل القابض ، مصابيح الرش ، لقم الثقب ، والرشاشات ، لإكمال مهام العمل المختلفة.

 

four axis stacking robotic arm

في الآونة الأخيرة ، أصدرت العديد من الشركات المصنعة للروبوتات أحدث الروبوتات التعاونية بين الإنسان والآلة ، وكلها تقريبًا تستخدم سبعة محاور زائدة عن الحاجة من الروبوتات الصناعية. بذل مصنعو الروبوتات المشهورون عالميًا جهودًا لإطلاق منتجات جديدة لسبع روبوتات محاور للاستيلاء على السوق الجديدة المتطورة. ومع ذلك ، بالمقارنة مع الروبوتات الصناعية التقليدية ذات المحاور الأربعة وستة المحاور ، فإن الفجوة في أنواع المنتجات ونسبة المبيعات كبيرة جدًا حاليًا.