Robot przemysłowyRodzina ma wielu członków i dużą liczbę oddziałów. Według różnych dziedzin aplikacji można rozszerzyć wiele rodzajów robotów, takich jak roboty spawalnicze, roboty zginające, AGV, roboty równoległe itp. Utworzyły one różnorodny świat inteligentnego przemysłu produkcyjnego we współczesnym sektorze przemysłowym.
Na niektórych nowoczesnych przemysłowych liniach produkcyjnych znajduje się robot z okrągłym i toczącym się ciałem przypominającym pająka, w połączeniu z kilkoma smukłymi „stopami”, co przyciąga ciekawe spojrzenie ludzi. Pracują w odwróconej pozycji, szybko i dokładnie opakowani, i są zdolnymi operatorami linii produkcyjnej. Te rzeczy podobne do pająków są członkami robotów z działu równoległych przez robota przemysłowego.
W tym artykule zawiera szczegółowe wyjaśnienie pewnej wiedzy na temat równoległych robotów i ich pól aplikacji. Równoległy robot jest rodzajem struktury robota, w którym dwa lub więcej ramion robotycznych jest połączone poprzez udostępnienie jednego lub więcej powszechnych punktów stałych (powszechnie określanych jako „podstawy” lub „platform końcowych”). Każde robotyczne ramię może poruszać się w stopniu swobody, a te robotyczne ramiona mogą współpracować jednocześnie. W przeciwieństwie do tego, seryjny robot to ciągły łańcuch utworzony przez podłączenie jednego robotycznego ramienia z końcem innego robotycznego ramienia.
*01 Proces rozwoju
Projekt strukturalny równoległych robotów można prześledzić do 1965 r. Jego proces rozwoju jest podsumowany w następujący sposób:
W 1965 r. British Scholar Stewart zaproponował symulator lotu o stopniu freedomu 6-, znany również jako mechanizm platformy Stewart, w swoim artykule „Platforma o sześciu stopniach swobody”.
W 1978 r. Australian Scholar Hunt po raz pierwszy wprowadził mechanizm platformy Stewart do robotów.
W 1985 r. Clavel ze szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii w Lozannie (EPFL) wynalazł równoległego robota z 3- translacją przestrzenną stopnia freedomu, jak pokazano na rysunku (a) i nazwał go robotem delta. Roboty Delta zwykle przyjmują zawieszony układ, z podstawą umieszczoną na górze i nadgarstkiem obsługiwanym przez trzy równoległe pręty łączące dystrybuowane w przestrzeni. Robot może być kontrolowany przez kąt wahania prętów łączących pokazany na rysunku (b), aby ustawić nadgarstek w określonym cylindrze przestrzennym.
*02 Struktura i zasada pracy równoległych robotów
Struktura robotów równoległych zazwyczaj obejmuje wiele siłowników (zwykle stawów lub siłowników liniowych) i jedną lub więcej platform. Siłowniki te są podłączone do platformy poprzez podłączanie prętów lub łańcuchów, tworząc złożoną strukturę równoległą. Ta struktura wypowiada równoległe roboty z unikalną wydajnością ruchu i możliwościami.
Zasada pracy równoległych robotówPochodzi z wspólnego działania wielu siłowników, co umożliwia robotom wykonywanie ruchów w bardziej złożony i precyzyjny sposób. W przeciwieństwie do tradycyjnych seryjnych robotów, w których każdy staw jest kaskadowy, siłowniki równoległych robotów mogą jednocześnie działać na tej samej platformie końcowej, osiągając szybsze i bardziej precyzyjne ruchy. W szczególności, jednocześnie regulując długość, kąt lub pozycję każdego siłownika, robot może osiągnąć wysoce elastyczny ruch, w tym różne tryby ruchu, takie jak tłumaczenie, obrót i pochylenie.
*03 Charakterystyka robotów równoległych
1. Wysoka sztywność i precyzja: Ze względu na wspólną podstawę każdego robotycznego ramienia w równoległych robotach, ich struktury połączeń są zwykle bardzo sztywne, co pomaga zapewnić wysoką kontrolę ruchu.
2. Wysoka pojemność obciążenia: Roboty równoległe są zwykle w stanie wytrzymać duże obciążenia, ponieważ ich struktura pozwala rozdzielić obciążenie na wiele robotycznych ramion.
3. Równolegle: roboty ramiona robotów równoległych mogą jednocześnie koordynować ruch, umożliwiając im osiągnięcie równoległego ruchu i potencjalnie bardziej wydajne w określonych zastosowaniach.
4. Szybki ruch: Ze względu na zdolność wielu robotycznych ramion do jednoczesnego poruszania się, równoległe roboty mogą szybciej wykonywać zadania w niektórych sytuacjach.
5. Szerokość zastosowania: Równoległe roboty są odpowiednie dla wielu dziedzin, w tym produkcji przemysłowej, chirurgii medycznej, symulacji lotu, lotniczej itp.
6. Złożone planowanie ruchu: chociaż roboty równoległe mają wysoką elastyczność, planowanie ruchu i kontrola mogą być również trudniejsze ze względu na ich złożoną strukturę.
7. Ograniczenia w miejscu pracy: Ze względu na fakt, że ramię robotyczne jest połączone przez wspólną bazę, obszar roboczy równoległych robotów może podlegać pewnym ograniczeniom.
*04 Pola aplikacji
W polu przemysłowym roboty równoległe zapewniają cenne rozwiązania dla wielu scenariuszy zastosowania ze względu na ich wysoką precyzję, dużą prędkość i złożone możliwości kontroli ruchu.
1. Montaż i montaż: Roboty równoległe są kluczowe w linii produkcyjnej montażu i mogą skutecznie wykonać zadania z montażem. Mogą szybko i dokładnie lokalizować i montować części, co poprawia jakość produktu i wydajność produkcji.
2. Obsługa i sortowanie części: Podczas procesu obsługi i sortowania części w fabryce równoległe roboty mogą szybko i dokładnie uchwycić, obsługiwać i sortować różne części, zmniejszając koszty pracy i poprawę wydajności produkcji.
3. Kontrola części i kontrola jakości: Roboty równoległe odgrywają kluczową rolę w części inspekcji i kontroli jakości. Mogą używać czujników do wykrywania rozmiaru, kształtu i jakości części, i szybko reagować, aby z wyprzedzeniem wykrywać i poprawić problemy produkcyjne.
4. Produkcja wspomagana przez robota: W niektórych procesach produkcyjnych roboty mogą służyć jako rozszerzenie operacji ręcznych, rozszerzając możliwości pracy ludzi. Na przykład roboty mogą obsługiwać trudne do dostępności pozycje lub przestrzenie podczas produkcji złożonych struktur, co poprawia wydajność i jakość produkcji.
Ogólnie rzecz biorąc, ze względu na charakterystykę wysokiej precyzji, dużej prędkości i wielu stopni swobody w polu przemysłowym, roboty równoległe mają szeroki zakres zastosowań. Od tradycyjnej produkcji po nowoczesne inteligentne fabryki, wszystkie odgrywają ważną rolę w poprawie wydajności produkcji, zwiększeniu jakości produktu i obniżeniu kosztów.