የኢንዱስትሪ ሮቦት ምንድን ነው?

የአለም የመጀመሪያየኢንዱስትሪ ሮቦትበ1962 በዩናይትድ ስቴትስ ተወለደ። አሜሪካዊው መሐንዲስ ጆርጅ ቻርለስ ዴቮል፣ ጁኒየር "ለአውቶሜሽን በማስተማር እና በመልሶ ማጫወት ተለዋዋጭ ምላሽ መስጠት የምትችል ሮቦት" ሀሳብ አቅርቧል። የእሱ ሀሳብ "የሮቦቶች አባት" በመባል ከሚታወቀው ጆሴፍ ፍሬድሪክ ኤንግልበርገር ጋር ተቀስቅሷል.የኢንዱስትሪ ሮቦት“Unimate (= ሁለንተናዊ ችሎታዎች ያለው የሥራ አጋር)” የሚል ስም ተወለደ።
በ ISO 8373 መሠረት የኢንዱስትሪ ሮቦቶች ለኢንዱስትሪ መስክ ሁለገብ ማኒፑላተሮች ወይም ባለብዙ-ዲግሪ-ነጻነት ሮቦቶች ናቸው። የኢንዱስትሪ ሮቦቶች ሥራን በራስ-ሰር የሚያከናውኑ ሜካኒካል መሳሪያዎች ናቸው እና የተለያዩ ተግባራትን ለማከናወን በራሳቸው ኃይል እና ቁጥጥር ችሎታዎች ላይ የተመሰረቱ ማሽኖች ናቸው. የሰውን ትዕዛዝ መቀበል ወይም አስቀድሞ በተዘጋጁ ፕሮግራሞች መሰረት ሊሄድ ይችላል. ዘመናዊ የኢንዱስትሪ ሮቦቶች በአርቴፊሻል ኢንተለጀንስ ቴክኖሎጂ በተቀረጹት መርሆች እና መመሪያዎች መሰረት ሊሰሩ ይችላሉ።
የኢንደስትሪ ሮቦቶች የተለመዱ አፕሊኬሽኖች ብየዳ፣ መቀባት፣ መሰብሰብ፣ መሰብሰብ እና ማስቀመጥ (እንደ ማሸጊያ፣ palletizing እና SMT ያሉ)፣ የምርት ምርመራ እና ሙከራ፣ ወዘተ. ሁሉም ስራዎች በብቃት, በጥንካሬ, በፍጥነት እና በትክክለኛነት ይጠናቀቃሉ.
በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ሮቦቶች፣ SCARA ሮቦቶች፣ ዴልታ ሮቦቶች እና የካርቴዥያ ሮቦቶች (ከላይ ሮቦቶች ወይም xyz ሮቦቶች) ናቸው። ሮቦቶች የተለያዩ ራስን በራስ የማስተዳደር ደረጃን ያሳያሉ፡ አንዳንድ ሮቦቶች የተወሰኑ ተግባራትን በተደጋጋሚ (ተደጋጋሚ ድርጊቶችን) በታማኝነት፣ ያለ ልዩነት እና በከፍተኛ ትክክለኛነት እንዲሰሩ ፕሮግራም ተዘጋጅተዋል። እነዚህ ድርጊቶች የሚወሰኑት የተከታታይ የተቀናጁ ድርጊቶችን አቅጣጫ፣ ፍጥነት፣ ፍጥነት፣ ፍጥነት መቀነስ እና ርቀትን በሚገልጹ መርሃ ግብሮች ነው። ሌሎች ሮቦቶች የበለጠ ተለዋዋጭ ናቸው, ምክንያቱም የአንድን ነገር ቦታ መለየት ወይም በእቃው ላይ የሚደረገውን ተግባር እንኳን መለየት ያስፈልጋቸዋል. ለምሳሌ፣ ለትክክለኛ መመሪያ፣ ሮቦቶች ብዙውን ጊዜ የማሽን ራዕይ ንዑስ ስርዓቶችን እንደ ቪዥዋል ዳሳሾች፣ ከኃይለኛ ኮምፒውተሮች ወይም ተቆጣጣሪዎች ጋር የተገናኙ ናቸው። አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ፣ ወይም ማንኛውም ነገር በአርቴፊሻል ኢንተለጀንስነት የሚሳሳት፣ በዘመናዊ የኢንዱስትሪ ሮቦቶች ውስጥ ከጊዜ ወደ ጊዜ ጠቃሚ ነገር እየሆነ ነው።
ጆርጅ ዴቮል ለመጀመሪያ ጊዜ የኢንዱስትሪ ሮቦት ጽንሰ-ሀሳብ አቅርቧል እና በ 1954 የፈጠራ ባለቤትነት አመልክቷል (የባለቤትነት መብቱ በ 1961 ተሰጥቷል). በ1956 ዴቮል እና ጆሴፍ ኤንግልበርገር በዴቮል የመጀመሪያ የፈጠራ ባለቤትነት ላይ በመመስረት ዩኒሜሽን በጋራ መሰረቱ። እ.ኤ.አ. በ 1959 የዩኒሜሽን የመጀመሪያ የኢንዱስትሪ ሮቦት በዩናይትድ ስቴትስ ተወለደ ፣ አዲስ የሮቦት ልማት ዘመንን አመጣ። ዩኒሜሽን ቴክኖሎጂውን ለካዋሳኪ ሄቪ ኢንደስትሪ እና ጂኬኤን እንደየቅደም ተከተላቸው በጃፓንና በዩናይትድ ኪንግደም ዩኒሜትስ የኢንዱስትሪ ሮቦቶችን ለማምረት ፍቃድ ሰጠ። ለተወሰነ ጊዜ የዩኒሜሽን ብቸኛ ተፎካካሪ በኦሃዮ፣ ዩኤስኤ ውስጥ የሲንሲናቲ ሚላሮን ኢንክ ነበር። ይሁን እንጂ በ 1970 ዎቹ መገባደጃ ላይ በርካታ ትላልቅ የጃፓን ኩባንያዎች ተመሳሳይ የኢንዱስትሪ ሮቦቶችን ማምረት ከጀመሩ በኋላ ይህ ሁኔታ በመሠረቱ ተለወጠ. የኢንዱስትሪ ሮቦቶች በአውሮፓ በፍጥነት ተነሱ እና ኤቢቢ ሮቦቲክስ እና ኩካ ሮቦቲክስ በ1973 ሮቦቶችን ወደ ገበያ አመጡ። እ.ኤ.አ. በ1970ዎቹ መገባደጃ ላይ የሮቦቲክስ ፍላጎት እያደገ ነበር ፣ እና ብዙ የአሜሪካ ኩባንያዎች እንደ ጄኔራል ኤሌክትሪክ እና ጄኔራል ሞተርስ ያሉ ትልልቅ ኩባንያዎችን ጨምሮ ወደ መስክ ገቡ (ከጃፓኑ ፋኑክ ሮቦቲክስ ጋር በፋኑክ የተቋቋመው)። የአሜሪካ ጅምሮች አውቶማቲክስ እና አዴፕት ቴክኖሎጂን ያካትታሉ። እ.ኤ.አ. በ 1984 በሮቦቲክስ እድገት ወቅት ዩኒሜሽን በ 107 ሚሊዮን ዶላር በዌስትንግሃውስ ኤሌክትሪክ ተገዛ ። Westinghouse በ1988 ዩኒሜሽንን ለStäubli Faverges ኤስ.ኤ.ኤ በፈረንሳይ ሸጧል፣ ይህም አሁንም ለአጠቃላይ ኢንዱስትሪያዊ እና ንፁህ ክፍል አፕሊኬሽኖች የተሰሩ ሮቦቶችን ይሰራል፣ እና በ2004 መጨረሻ ላይ የቦሽ ሮቦቲክስ ክፍልን አግኝቷል።

መለኪያዎችን ይግለጹ የመጥረቢያ ቁጥርን ያርትዑ - በአውሮፕላን ውስጥ የትኛውም ቦታ ለመድረስ ሁለት መጥረቢያዎች ያስፈልጋሉ; በጠፈር ውስጥ የትኛውም ቦታ ለመድረስ ሶስት መጥረቢያዎች ያስፈልጋሉ. የመጨረሻውን ክንድ (ማለትም፣ የእጅ አንጓ) መጠቆሚያን ሙሉ በሙሉ ለመቆጣጠር ሌላ ሶስት መጥረቢያዎች (ፓን ፣ ፒክ እና ጥቅል) ያስፈልጋል። አንዳንድ ዲዛይኖች (እንደ SCARA ሮቦቶች ያሉ) ለዋጋ፣ ፍጥነት እና ትክክለኛነት እንቅስቃሴን ይሠዋሉ። የነፃነት ደረጃዎች - ብዙውን ጊዜ እንደ መጥረቢያዎች ብዛት ተመሳሳይ ነው። የስራ ኤንቨሎፕ - ሮቦቱ ሊደርስበት የሚችልበት ቦታ ላይ ያለው ቦታ. ኪኒማቲክስ - ሁሉንም የሮቦት እንቅስቃሴዎች የሚወስነው የሮቦት ግትር የሰውነት አካላት እና መገጣጠሚያዎች ትክክለኛ ውቅር። የሮቦት ኪኒማቲክስ ዓይነቶች ግልጽ፣ ካርዳኒክ፣ ትይዩ እና SCARA ያካትታሉ። የአቅም ወይም የመጫን አቅም - ሮቦት ምን ያህል ክብደት ማንሳት ይችላል. ፍጥነት - ሮቦቱ የጫፍ እጀታውን ወደ ቦታው እንዴት በፍጥነት ማግኘት ይችላል. ይህ ግቤት የእያንዳንዱ ዘንግ ማእዘን ወይም ቀጥተኛ ፍጥነት ወይም እንደ የተቀናጀ ፍጥነት ማለት ሲሆን ይህም ከመጨረሻ ክንድ ፍጥነት አንፃር ሊገለጽ ይችላል። ማፋጠን - ዘንግ ምን ያህል በፍጥነት ማፋጠን ይችላል። አጫጭር እንቅስቃሴዎችን ወይም ውስብስብ መንገዶችን በተደጋጋሚ የአቅጣጫ ለውጥ በሚያደርግበት ጊዜ ሮቦቱ ከፍተኛውን ፍጥነት ላይ መድረስ ስለማይችል ይህ ውሱን ነገር ነው። ትክክለኛነት - ሮቦቱ ወደሚፈለገው ቦታ ምን ያህል ሊጠጋ ይችላል. ትክክለኛነት የሚለካው የሮቦት ፍፁም ቦታ ከሚፈለገው ቦታ ምን ያህል እንደሚርቅ ነው። እንደ ቪዥን ሲስተም ወይም ኢንፍራሬድ ያሉ ውጫዊ ዳሳሾችን በመጠቀም ትክክለኛነትን ማሻሻል ይቻላል። እንደገና መራባት - ሮቦት ወደ መርሃግብሩ ቦታ ምን ያህል እንደሚመለስ። ይህ ከትክክለኛነት የተለየ ነው. ወደ አንድ የተወሰነ የ XYZ አቀማመጥ እንዲሄድ ሊነገር ይችላል እና ከቦታው በ 1 ሚሜ ውስጥ ብቻ ይሄዳል. ይህ ትክክለኛነት ችግር ነው እና በመለኪያ ማስተካከል ይቻላል. ነገር ግን ያ ቦታ በመቆጣጠሪያው ማህደረ ትውስታ ውስጥ ከተማረ እና ከተከማቸ እና በእያንዳንዱ ጊዜ ወደ 0.1 ሚ.ሜ ውስጥ ከተማረው ቦታ ከተመለሰ, የእሱ ድግግሞሽ በ 0.1 ሚሜ ውስጥ ነው. ትክክለኛነት እና ተደጋጋሚነት በጣም የተለያዩ መለኪያዎች ናቸው። መደጋገም ብዙውን ጊዜ ለሮቦት በጣም አስፈላጊው መስፈርት ነው እና በመለኪያ ውስጥ ከ "ትክክለኛነት" ጋር ተመሳሳይ ነው - ከትክክለኛነት እና ትክክለኛነት ጋር. ISO 9283 [8] ትክክለኛነትን እና ተደጋጋሚነትን ለመለካት ዘዴዎችን ያወጣል። በተለምዶ ሮቦቱ ወደ ተማረ ቦታ ብዙ ጊዜ ይላካል፣ እያንዳንዱ ጊዜ ወደ ሌሎች አራት ቦታዎች ሄዶ ወደ ተማረበት ቦታ ይመለሳል እና ስህተቱ ይለካል። የመደጋገሚያው አቅም በሦስት ልኬቶች ውስጥ የእነዚህ ናሙናዎች መደበኛ መዛባት ይለካል። አንድ የተለመደ ሮቦት በእርግጥ ከተደጋጋሚነት በላይ የሆኑ የቦታ ስህተቶች ሊኖሩት ይችላል፣ እና ይህ የፕሮግራም ችግር ሊሆን ይችላል። በተጨማሪም የሥራው ፖስታ የተለያዩ ክፍሎች የተለያየ የመደጋገም ችሎታ ይኖራቸዋል, እና የመድገም ችሎታም እንዲሁ እንደ ፍጥነት እና ጭነት ይለያያል. ISO 9283 ትክክለኛነት እና ተደጋጋሚነት በከፍተኛ ፍጥነት እና በከፍተኛ ጭነት እንደሚለካ ይገልጻል። ሆኖም የሮቦቱ ትክክለኛነት እና ተደጋጋሚነት በቀላል ጭነት እና ፍጥነት በጣም የተሻለ ስለሚሆን ይህ ተስፋ አስቆራጭ መረጃን ይፈጥራል። በ I ንዱስትሪ ሂደቶች ውስጥ መድገም E ንዲሁም በተርሚናተሩ ትክክለኛነት (እንደ ግሪፐር) E ንዲሁም E ንኳን E ንኳን ለመጨበጥ በሚጠቀሙት የ "ጣቶች" ንድፍ ላይ ተጽእኖ ያሳድራል. ለምሳሌ፣ አንድ ሮቦት በራሱ በኩል ብሎን ቢያነሳ፣ ሹሩ በዘፈቀደ አንግል ላይ ሊሆን ይችላል። በመቀጠልም ሾጣጣውን ወደ ሾጣጣው ቀዳዳ ለማስገባት የተደረጉ ሙከራዎች ሳይሳኩ አይቀርም. እንደነዚህ ያሉ ሁኔታዎች በ "የእርሳስ ባህሪያት" ሊሻሻሉ ይችላሉ, ለምሳሌ የጉድጓዱን መግቢያ በቴፕ (ቻምፈርድ) ማድረግ. የእንቅስቃሴ ቁጥጥር - ለአንዳንድ አፕሊኬሽኖች እንደ ቀላል የመሰብሰቢያ እና የመሰብሰቢያ ስራዎች ሮቦቱ በተወሰኑ ቅድመ-የተማሩ ቦታዎች መካከል ወደ ኋላ እና ወደ ፊት መሄድ ብቻ ነው የሚያስፈልገው። ለተጨማሪ ውስብስብ አፕሊኬሽኖች፣ እንደ ብየዳ እና መቀባት (ስፕሬይ መቀባት) እንቅስቃሴው በተወሰነ አቅጣጫ እና ፍጥነት በጠፈር መንገድ ላይ ያለማቋረጥ ቁጥጥር ሊደረግበት ይገባል። የኃይል ምንጭ - አንዳንድ ሮቦቶች ኤሌክትሪክ ሞተሮችን ይጠቀማሉ, ሌሎች ደግሞ የሃይድሮሊክ አንቀሳቃሾችን ይጠቀማሉ. የመጀመሪያው ፈጣን ነው, የኋለኛው ደግሞ የበለጠ ኃይለኛ ነው እና ፍንጣሪዎች ፍንዳታ ሊያስከትሉ የሚችሉበት እንደ መቀባት ላሉ መተግበሪያዎች ጠቃሚ ነው; ነገር ግን በእጁ ውስጥ ያለው ዝቅተኛ ግፊት ያለው አየር ተቀጣጣይ ትነት እና ሌሎች ብክለቶች እንዳይገቡ ይከላከላል. መንዳት - አንዳንድ ሮቦቶች ሞተሮችን በማርሽ በኩል ወደ መገጣጠሚያዎች ያገናኛሉ; ሌሎች ሞተሮቹ በቀጥታ ከመገጣጠሚያዎች (ቀጥታ አንፃፊ) ጋር የተገናኙ ናቸው. የማርሽ መጠቀሚያዎች ሊለካ የሚችል "የኋላ ግርዶሽ" ያስከትላል, ይህም የአንድ ዘንግ ነፃ እንቅስቃሴ ነው. ትናንሽ የሮቦቶች ክንዶች ብዙ ጊዜ ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው ዝቅተኛ የማሽከርከር ችሎታ ያላቸው የዲሲ ሞተሮችን ይጠቀማሉ፣ አብዛኛውን ጊዜ ከፍ ያለ የማርሽ ሬሾን ይፈልጋሉ፣ ይህም የኋላ ግርፋት ጉዳት አለው፣ እና በዚህ ሁኔታ በምትኩ ሃርሞኒክ ማርሽ መቀነሻዎች ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ። ተገዢነት - ይህ በሮቦት ዘንግ ላይ የሚተገበር ኃይል ሊንቀሳቀስ የሚችለውን የማዕዘን ወይም የርቀት መጠን መለኪያ ነው. በማክበር ምክንያት ሮቦቱ ምንም አይነት ጭነት ከማሸከም ይልቅ ከፍተኛውን ጭነት ሲጭን በትንሹ ዝቅ ይላል። ማክበር በከፍተኛ ጭነት ማፍጠንን መቀነስ በሚያስፈልግበት ሁኔታ ከመጠን በላይ መጨናነቅ መጠን ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል።