Krahu robotik është lloji më i zakonshëm i robotëve në robotët industrialë modernë. Ai mund të imitojë lëvizje dhe funksione të caktuara të duarve dhe krahëve të njeriut dhe mund të kapë, të mbajë objekte ose të përdorë mjete specifike përmes programeve fikse. Është pajisja automatizimi më e përdorur në fushën e robotikës. Format e tij janë të ndryshme, por të gjitha kanë një veçori të përbashkët, që është se ata mund të pranojnë udhëzime dhe të lokalizojnë me saktësi në çdo pikë të hapësirës tredimensionale (dy-dimensionale) për të kryer operacionet. Karakteristikat e tij janë se ai mund të kryejë operacione të ndryshme të pritshme përmes programimit, dhe struktura dhe performanca e tij kombinojnë avantazhet e njerëzve dhe makinerive mekanike. Mund të zëvendësojë punën e rëndë njerëzore për të realizuar mekanizimin dhe automatizimin e prodhimit dhe mund të operojë në mjedise të dëmshme për të mbrojtur sigurinë personale. Prandaj, përdoret gjerësisht në prodhimin e makinerive, elektronikë, industrinë e lehtë dhe energjinë atomike.
1. Krahët robotikë të zakonshëm përbëhen kryesisht nga tre pjesë: trupi kryesor, mekanizmi i lëvizjes dhe sistemi i kontrollit
(I) Struktura mekanike
1. Trupi i krahut robotik është pjesa bazë mbështetëse e të gjithë pajisjes, zakonisht e bërë nga materiale metalike të forta dhe të qëndrueshme. Ai jo vetëm që duhet të jetë në gjendje të përballojë forcat dhe çift rrotullues të ndryshëm të krijuar nga krahu robotik gjatë punës, por gjithashtu duhet të sigurojë një pozicion të qëndrueshëm instalimi për komponentët e tjerë. Dizajni i tij duhet të marrë parasysh ekuilibrin, stabilitetin dhe përshtatshmërinë me mjedisin e punës. 2. Krahu Krahu i robotit është pjesa kyçe për të arritur veprime të ndryshme. Ai përbëhet nga një seri shufrash lidhëse dhe nyjesh. Nëpërmjet rrotullimit të nyjeve dhe lëvizjes së shufrave lidhëse, krahu mund të arrijë lëvizje me shumë shkallë lirie në hapësirë. Lidhjet zakonisht drejtohen nga motorë, reduktues ose pajisje hidraulike me precizion të lartë për të siguruar saktësinë e lëvizjes dhe shpejtësinë e krahut. Në të njëjtën kohë, materiali i krahut duhet të ketë karakteristikat e forcës së lartë dhe peshës së lehtë për të përmbushur nevojat e lëvizjes së shpejtë dhe mbajtjes së objekteve të rënda. 3. Efektori fundor Kjo është pjesa e krahut të robotit që kontakton drejtpërdrejt objektin e punës dhe funksioni i tij është i ngjashëm me atë të dorës së njeriut. Ka shumë lloje të efektorëve fundorë, dhe më të zakonshmet janë kapëse, filxhanë thithës, pistoletë spërkatëse, etj. Kapëse mund të personalizohet sipas formës dhe madhësisë së objektit dhe përdoret për të kapur objekte të formave të ndryshme; kupa thithëse përdor parimin e presionit negativ për të thithur objektin dhe është i përshtatshëm për objekte me sipërfaqe të sheshta; arma me spërkatje mund të përdoret për spërkatje, saldim dhe operacione të tjera.
(II) Sistemi i drejtimit
1. Drejtimi i motorit Motori është një nga metodat më të përdorura të drejtimit në krahun e robotit. Motorët DC, motorët AC dhe motorët stepper mund të përdoren të gjithë për të drejtuar lëvizjen e përbashkët të krahut të robotit. Drejtimi i motorit ka avantazhet e saktësisë së lartë të kontrollit, shpejtësisë së shpejtë të reagimit dhe gamës së gjerë të rregullimit të shpejtësisë. Duke kontrolluar shpejtësinë dhe drejtimin e motorit, trajektorja e lëvizjes së krahut të robotit mund të kontrollohet me saktësi. Në të njëjtën kohë, motori mund të përdoret gjithashtu në lidhje me reduktues të ndryshëm për të rritur çift rrotulluesin e daljes për të përmbushur nevojat e krahut të robotit kur mbani objekte të rënda. 2. Makinë hidraulike Makina hidraulike përdoret gjerësisht në disa krahë robotësh që kërkojnë fuqi të madhe dalëse. Sistemi hidraulik bën presion mbi vajin hidraulik përmes një pompe hidraulike për të drejtuar cilindrin hidraulik ose motorin hidraulik në punë, duke realizuar kështu lëvizjen e krahut të robotit. Makina hidraulike ka avantazhet e fuqisë së lartë, shpejtësisë së shpejtë të reagimit dhe besueshmërisë së lartë. Është i përshtatshëm për disa krahë të rëndë robotësh dhe raste që kërkojnë veprim të shpejtë. Megjithatë, sistemi hidraulik ka edhe disavantazhet e rrjedhjes, kostos së lartë të mirëmbajtjes dhe kërkesave të larta për mjedisin e punës. 3. Makinë pneumatike Makina pneumatike përdor ajrin e kompresuar si burim energjie për të çuar cilindrat dhe aktivizuesit e tjerë në punë. Makina pneumatike ka avantazhet e strukturës së thjeshtë, kostos së ulët dhe shpejtësisë së lartë. Është i përshtatshëm për disa raste ku fuqia dhe saktësia nuk kërkohet. Sidoqoftë, fuqia e sistemit pneumatik është relativisht e vogël, saktësia e kontrollit është gjithashtu e ulët dhe duhet të pajiset me një burim ajri të kompresuar dhe komponentë pneumatikë të lidhur.
(III) Sistemi i kontrollit
1. Kontrolluesi Kontrolluesi është truri i krahut të robotit, përgjegjës për marrjen e udhëzimeve të ndryshme dhe kontrollin e veprimeve të sistemit të lëvizjes dhe strukturës mekanike sipas udhëzimeve. Kontrolluesi zakonisht përdor një mikroprocesor, një kontrollues logjik të programueshëm (PLC) ose një çip të dedikuar të kontrollit të lëvizjes. Ai mund të arrijë kontroll të saktë të pozicionit, shpejtësisë, përshpejtimit dhe parametrave të tjerë të krahut të robotit, dhe gjithashtu mund të përpunojë informacionin e rikthyer nga sensorë të ndryshëm për të arritur kontrollin me qark të mbyllur. Kontrolluesi mund të programohet në mënyra të ndryshme, duke përfshirë programimin grafik, programimin e tekstit, etj., në mënyrë që përdoruesit të mund të programojnë dhe debutojnë sipas nevojave të ndryshme. 2. Sensorët Sensori është një pjesë e rëndësishme e perceptimit të krahut robot për mjedisin e jashtëm dhe gjendjen e tij. Sensori i pozicionit mund të monitorojë pozicionin e çdo nyjeje të krahut të robotit në kohë reale për të siguruar saktësinë e lëvizjes së krahut të robotit; sensori i forcës mund të zbulojë forcën e krahut të robotit kur kap objektin për të parandaluar që objekti të rrëshqasë ose të dëmtohet; sensori vizual mund të njohë dhe lokalizojë objektin e punës dhe të përmirësojë nivelin e inteligjencës së krahut të robotit. Përveç kësaj, ekzistojnë sensorë të temperaturës, sensorë presioni, etj., Të cilët përdoren për të monitoruar statusin e punës dhe parametrat mjedisorë të krahut të robotit.
2. Klasifikimi i krahut robot në përgjithësi klasifikohet sipas formës strukturore, mënyrës së drejtimit dhe fushës së aplikimit
(I) Klasifikimi sipas formës strukturore
1. Krahu i robotit koordinativ kartezian Krahu i këtij krahu robot lëviz përgjatë tre boshteve koordinative të sistemit të koordinatave drejtkëndëshe, përkatësisht boshteve X, Y dhe Z. Ka avantazhet e strukturës së thjeshtë, kontrollit të përshtatshëm, saktësisë së lartë të pozicionimit, etj., dhe është i përshtatshëm për disa detyra të thjeshta trajtimi, montimi dhe përpunimi. Megjithatë, hapësira e punës e krahut të robotit koordinativ drejtkëndor është relativisht e vogël dhe fleksibiliteti është i dobët.
2. Krahu i robotit të koordinatave cilindrike Krahu i krahut të robotit koordinativ cilindrik përbëhet nga një nyje rrotulluese dhe dy nyje lineare dhe hapësira e lëvizjes së tij është cilindrike. Ka avantazhet e strukturës kompakte, diapazonit të madh të punës, lëvizjes fleksibël, etj., dhe është i përshtatshëm për disa detyra me kompleksitet mesatar. Sidoqoftë, saktësia e pozicionimit të krahut të robotit të koordinatave cilindrike është relativisht e ulët dhe vështirësia e kontrollit është relativisht e lartë.
3. Krahu i robotit koordinativ sferik Krahu i krahut robot koordinativ sferik përbëhet nga dy nyje rrotulluese dhe një nyje lineare dhe hapësira e lëvizjes së tij është sferike. Ka avantazhet e lëvizjes fleksibël, diapazonit të madh të punës dhe aftësisë për t'u përshtatur me mjedise komplekse të punës. Është i përshtatshëm për disa detyra që kërkojnë saktësi të lartë dhe fleksibilitet të lartë. Sidoqoftë, struktura e krahut të robotit koordinativ sferik është komplekse, vështirësia e kontrollit është e madhe dhe kostoja është gjithashtu e lartë.
4. Krahu i artikuluar i robotit Krahu i artikuluar i robotit imiton strukturën e krahut të njeriut, përbëhet nga nyje të shumta rrotulluese dhe mund të arrijë lëvizje të ndryshme të ngjashme me krahun e njeriut. Ka avantazhet e lëvizjes fleksibël, diapazonit të madh të punës dhe aftësisë për t'u përshtatur me mjedise komplekse të punës. Aktualisht është lloji më i përdorur i krahut robotik.
Megjithatë, kontrolli i krahëve robotikë të artikuluar është i vështirë dhe kërkon teknologji të lartë programimi dhe korrigjimi.
(II) Klasifikimi sipas mënyrës së drejtimit
1. Krahët robotikë elektrike Krahët robotikë elektrikë përdorin motorë si pajisje lëvizëse, të cilat kanë avantazhet e saktësisë së lartë të kontrollit, shpejtësisë së shpejtë të reagimit dhe zhurmës së ulët. Është i përshtatshëm për disa raste me kërkesa të larta për saktësi dhe shpejtësi, të tilla si prodhimi elektronik, pajisjet mjekësore dhe industri të tjera. 2. Krahët robotikë hidraulikë Krahët robotikë hidraulikë përdorin pajisje lëvizëse hidraulike, të cilat kanë avantazhet e fuqisë së lartë, besueshmërisë së lartë dhe përshtatshmërisë së fortë. Ai është i përshtatshëm për disa krahë të rëndë robotikë dhe raste që kërkojnë fuqi të madhe prodhimi, si ndërtimi, miniera dhe industri të tjera. 3. Krahët robotikë pneumatikë Krahët robotikë pneumatikë përdorin pajisje lëvizëse pneumatike, të cilat kanë përparësitë e strukturës së thjeshtë, kostos së ulët dhe shpejtësisë së lartë. Është i përshtatshëm për disa raste që nuk kërkojnë fuqi dhe saktësi të lartë, si paketimi, printimi dhe industri të tjera.
(III) Klasifikimi sipas fushës së aplikimit
1. Krahët robotikë industrialë Krahët robotikë industrialë përdoren kryesisht në fushat e prodhimit industrial, të tilla si prodhimi i automobilave, prodhimi i produkteve elektronike dhe përpunimi mekanik. Mund të realizojë prodhim të automatizuar, të përmirësojë efikasitetin e prodhimit dhe cilësinë e produktit. 2. Krahu robotik i shërbimit Krahu robotik i shërbimit përdoret kryesisht në industritë e shërbimit, të tilla si shërbime mjekësore, hotelieri, shërbime në shtëpi, etj. Mund t'u ofrojë njerëzve shërbime të ndryshme, si p.sh. infermierinë, shpërndarjen e ushqimit, pastrimin, etj.
Ndryshimet që armët robotike sjellin në prodhimin e prodhimit industrial nuk janë vetëm automatizimi dhe efikasiteti i operacioneve, por edhe modeli bashkëkohor i menaxhimit shoqërues ka ndryshuar shumë metodat e prodhimit dhe konkurrencën në treg të ndërmarrjeve. Aplikimi i armëve robotike është një mundësi e mirë për ndërmarrjet që të rregullojnë strukturën e tyre industriale dhe të përmirësojnë e transformojnë.
Koha e postimit: 24 shtator 2024
