L-ewwel fid-dinjarobot industrijalitwieled fl-Istati Uniti fl-1962. L-inġinier Amerikan George Charles Devol, Jr. ippropona "robot li jista 'jirrispondi b'mod flessibbli għall-awtomazzjoni permezz tat-tagħlim u l-qari". L-idea tiegħu qanqlet xrar mal-imprenditur Joseph Frederick Engelberger, li huwa magħruf bħala l-"missier tar-robots", u għalhekk il-robot industrijalitwieled bl-isem “Unimate (= sieħeb li jaħdem b’kapaċitajiet universali)”.
Skont l-ISO 8373, robots industrijali huma manipulaturi multi-joint jew robots b'ħafna gradi ta 'libertà għall-qasam industrijali. Ir-robots industrijali huma apparati mekkaniċi li awtomatikament iwettqu xogħol u huma magni li jiddependu fuq il-qawwa u l-kapaċitajiet ta 'kontroll tagħhom stess biex jiksbu diversi funzjonijiet. Jista 'jaċċetta kmandi umani jew jaħdem skont programmi pprogrammati minn qabel. Robots industrijali moderni jistgħu jaġixxu wkoll skont il-prinċipji u l-linji gwida fformulati mit-teknoloġija tal-intelliġenza artifiċjali.
Applikazzjonijiet tipiċi ta 'robots industrijali jinkludu iwweldjar, pittura, assemblaġġ, ġbir u tqegħid (bħal ippakkjar, palletizing u SMT), spezzjoni u ttestjar tal-prodott, eċċ .; ix-xogħol kollu jitlesta b'effiċjenza, durabilità, veloċità u preċiżjoni.
Il-konfigurazzjonijiet tar-robot l-aktar użati huma robots artikolati, robots SCARA, robots delta, u robots Kartesjani (robots overhead jew robots xyz). Robots juru gradi differenti ta 'awtonomija: xi robots huma pprogrammati biex iwettqu azzjonijiet speċifiċi ripetutament (azzjonijiet ripetittivi) fedelment, mingħajr varjazzjoni, u bi preċiżjoni għolja. Dawn l-azzjonijiet huma determinati minn rutini programmati li jispeċifikaw id-direzzjoni, l-aċċelerazzjoni, il-veloċità, id-deċelerazzjoni, u d-distanza ta 'serje ta' azzjonijiet koordinati. Robots oħra huma aktar flessibbli, peress li jista 'jkollhom bżonn jidentifikaw il-post ta' oġġett jew saħansitra l-kompitu li għandu jitwettaq fuq l-oġġett. Pereżempju, għal gwida aktar preċiża, ir-robots spiss jinkludu sottosistemi ta 'viżjoni bil-magni bħala s-sensuri viżwali tagħhom, konnessi ma' kompjuters jew kontrolluri b'saħħithom. L-intelliġenza artifiċjali, jew kull ħaġa li tiġi żbaljata b'intelliġenza artifiċjali, qed issir fattur dejjem aktar importanti fir-robots industrijali moderni.
George Devol l-ewwel ippropona l-kunċett ta 'robot industrijali u applika għal privattiva fl-1954. (Il-privattiva ngħatat fl-1961). Fl-1956, Devol u Joseph Engelberger kofundaw Unimation, ibbażata fuq il-privattiva oriġinali ta' Devol. Fl-1959, l-ewwel robot industrijali ta 'Unimation twieled fl-Istati Uniti, u wassal għal era ġdida ta' żvilupp tar-robot. Unimation aktar tard liċenzjat it-teknoloġija tagħha lil Kawasaki Heavy Industries u GKN biex jipproduċu robots industrijali Unimates fil-Ġappun u fir-Renju Unit, rispettivament. Għal perjodu ta’ żmien, l-uniku kompetitur ta’ Unimation kien Cincinnati Milacron Inc. f’Ohio, l-Istati Uniti. Madankollu, fl-aħħar tas-snin sebgħin, din is-sitwazzjoni inbidlet fundamentalment wara li diversi konglomerati Ġappuniżi kbar bdew jipproduċu robots industrijali simili. Robots industrijali telaq pjuttost malajr fl-Ewropa, u ABB Robotics u KUKA Robotics ġabu robots fis-suq fl-1973. Fl-aħħar tas-snin sebgħin, l-interess fir-robotika kien qed jikber, u ħafna kumpaniji Amerikani daħlu fil-qasam, inklużi kumpaniji kbar bħal General Electric u General Motors (li l-impriża konġunta tagħhom mal-FANUC Robotics tal-Ġappun kienet iffurmata minn FANUC). Startups Amerikani kienu jinkludu Automatix u Adept Technology. Matul l-isplużjoni tar-robotika fl-1984, Unimation ġiet akkwistata minn Westinghouse Electric għal $107 miljun. Westinghouse biegħet Unimation lil Stäubli Faverges SCA fi Franza fl-1988, li għadha tagħmel robots artikolati għal applikazzjonijiet ġenerali industrijali u cleanroom, u anke akkwistat id-diviżjoni tar-robotika ta 'Bosch fl-aħħar tal-2004.
Iddefinixxi Parametri Editja Numru ta 'Assi - Żewġ assi huma meħtieġa biex tasal kullimkien fi pjan; tliet assi huma meħtieġa biex tasal kullimkien fl-ispazju. Biex tikkontrolla bis-sħiħ l-ippuntar tad-driegħ tat-tarf (jiġifieri, il-polz), huma meħtieġa tliet assi oħra (pan, pitch, u roll). Xi disinji (bħal robots SCARA) jissagrifikaw il-moviment għall-ispiża, il-veloċità u l-eżattezza. Gradi ta 'Libertà - Normalment l-istess bħan-numru ta' assi. Pakkett ta 'ħidma - Iż-żona fl-ispazju li r-robot jista' jilħaq. Kinematika – Il-konfigurazzjoni attwali tal-elementi riġidi tal-ġisem u l-ġonot tar-robot, li tiddetermina l-movimenti kollha possibbli tar-robot. Tipi ta' kinematika tar-robot jinkludu artikolata, kardanika, parallela u SCARA. Kapaċità jew kapaċità ta 'tagħbija - Kemm piż jista' jerfa' r-robot. Veloċità - Kemm malajr ir-robot jista 'jġib il-pożizzjoni tat-tarf tad-driegħ fil-pożizzjoni. Dan il-parametru jista 'jiġi definit bħala veloċità angolari jew lineari ta' kull assi, jew bħala veloċità komposta, li tfisser f'termini ta 'veloċità tad-driegħ tat-tarf. Aċċelerazzjoni - Kemm assi jista' jaċċellera malajr. Dan huwa fattur li jillimita, peress li r-robot jista 'ma jkunx kapaċi jilħaq il-veloċità massima tiegħu meta jwettaq movimenti qosra jew mogħdijiet kumplessi b'bidliet frekwenti ta' direzzjoni. Preċiżjoni - Kemm ir-robot jista' jasal fil-pożizzjoni mixtieqa. L-eżattezza hija mkejla bħala kemm il-pożizzjoni assoluta tar-robot hija mill-pożizzjoni mixtieqa. L-eżattezza tista 'tittejjeb bl-użu ta' apparati ta 'sensing esterni bħal sistemi ta' viżjoni jew infra-aħmar. Riproduċibbiltà - Kemm robot jerġa' lura għal pożizzjoni programmata. Dan huwa differenti mill-eżattezza. Jista 'jingħad li jmur f'ċerta pożizzjoni XYZ u jmur biss sa 1 mm minn dik il-pożizzjoni. Din hija problema ta 'preċiżjoni u tista' tiġi kkoreġuta bil-kalibrazzjoni. Imma jekk dik il-pożizzjoni tiġi mgħallma u maħżuna fil-memorja tal-kontrollur, u terġa 'lura għal 0.1 mm mill-pożizzjoni mgħallma kull darba, allura r-ripetibilità tagħha hija fi ħdan 0.1 mm. L-eżattezza u r-ripetibbiltà huma metriċi differenti ħafna. Ir-ripetibbiltà hija ġeneralment l-aktar speċifikazzjoni importanti għal robot u hija simili għal "preċiżjoni" fil-kejl - b'referenza għall-eżattezza u l-preċiżjoni. L-ISO 9283[8] jistabbilixxi metodi għall-kejl tal-eżattezza u r-ripetibbiltà. Tipikament, ir-robot jintbagħat għal pożizzjoni mgħallma diversi drabi, kull darba jmur għal erba 'pożizzjonijiet oħra u jirritorna għall-pożizzjoni mgħallma, u l-iżball jitkejjel. Ir-ripetibbiltà mbagħad tiġi kkwantifikata bħala d-devjazzjoni standard ta' dawn il-kampjuni fi tliet dimensjonijiet. Robot tipiku jista 'naturalment ikollu żbalji fil-pożizzjoni li jaqbżu r-ripetibbiltà, u din tista' tkun problema ta 'programmazzjoni. Barra minn hekk, partijiet differenti tal-pakkett tax-xogħol se jkollhom ripetibbiltà differenti, u r-ripetibbiltà se tvarja wkoll bil-veloċità u t-tagħbija. L-ISO 9283 jispeċifika li l-eżattezza u r-ripetibbiltà għandhom jitkejlu b'veloċità massima u b'tagħbija massima. Madankollu, dan jipproduċi data pessimista, peress li l-eżattezza u r-ripetibbiltà tar-robot se jkunu ħafna aħjar f'tagħbijiet u veloċitajiet eħfef. Ir-ripetibbiltà fil-proċessi industrijali hija affettwata wkoll mill-eżattezza tat-terminatur (bħal gripper) u anke mid-disinn tas-"swaba" fuq il-gripper li jintużaw biex jaħtfu l-oġġett. Pereżempju, jekk robot jiġbor kamin minn rasu, il-kamin jista 'jkun f'angolu każwali. Tentattivi sussegwenti biex jitqiegħed il-kamin fit-toqba tal-kamin x'aktarx ifallu. Sitwazzjonijiet bħal dawn jistgħu jittejbu permezz ta '"karatteristiċi ta' ċomb-in", bħal li d-daħla tat-toqba tkun għax-xejn (ċanfrinat). Kontroll tal-Moviment - Għal xi applikazzjonijiet, bħal operazzjonijiet sempliċi ta 'assemblaġġ ta' pick and place, ir-robot jeħtieġ biss li jmur lura u 'l quddiem bejn numru limitat ta' pożizzjonijiet mgħallma minn qabel. Għal applikazzjonijiet aktar kumplessi, bħall-iwweldjar u ż-żebgħa (pittura bl-isprej), il-moviment għandu jkun ikkontrollat kontinwament tul mogħdija fl-ispazju b'orjentazzjoni u veloċità speċifikati. Sors tal-Enerġija - Xi robots jużaw muturi elettriċi, oħrajn jużaw attwaturi idrawliċi. L-ewwel huwa aktar mgħaġġel, l-aħħar huwa aktar qawwi u huwa utli għal applikazzjonijiet bħal pittura fejn xrar jistgħu jikkawżaw splużjonijiet; madankollu, l-arja bi pressjoni baxxa ġewwa d-driegħ tipprevjeni d-dħul ta 'fwar li jaqbad u kontaminanti oħra. Drive - Xi robots jgħaqqdu l-muturi mal-ġonot permezz ta 'gerijiet; oħrajn għandhom il-muturi konnessi direttament mal-ġonot (drive dirett). L-użu ta 'gerijiet jirriżulta f'"backlash" li jista' jitkejjel, li huwa l-moviment ħieles ta 'assi. Armi robot iżgħar ħafna drabi jużaw muturi DC b'veloċità għolja u ta 'torque baxx, li ġeneralment jeħtieġu proporzjonijiet ta' gerijiet ogħla, li għandhom l-iżvantaġġ ta 'backlash, u f'każijiet bħal dawn ir-reducers tal-gerijiet armoniċi spiss jintużaw minflok. Konformità - Din hija miżura tal-ammont ta 'angolu jew distanza li forza applikata fuq assi tar-robot tista' tiċċaqlaq. Minħabba l-konformità, ir-robot se jimxi ftit aktar baxx meta jġorr tagħbija massima milli iġorr l-ebda tagħbija. Il-konformità taffettwa wkoll l-ammont ta 'qabża f'sitwazzjonijiet fejn l-aċċelerazzjoni teħtieġ titnaqqas b'tagħbija għolja.
Ħin tal-post: Nov-15-2024
