Dunia ya kwanzaroboti ya viwandaalizaliwa nchini Marekani mwaka wa 1962. Mhandisi wa Marekani George Charles Devol, Jr. alipendekeza "roboti ambayo inaweza kujibu kwa urahisi kwa otomatiki kupitia ufundishaji na uchezaji". Wazo lake lilizua cheche kwa mjasiriamali Joseph Frederick Engelberger, anayejulikana kama "baba wa roboti", na hivyoroboti ya viwandajina "Unimate (= mshirika anayefanya kazi na uwezo wa ulimwengu wote)" alizaliwa.
Kulingana na ISO 8373, roboti za viwandani ni vidhibiti vyenye viungo vingi au roboti za viwango vingi vya uhuru kwa uwanja wa viwanda. Roboti za viwandani ni vifaa vya mitambo ambavyo hufanya kazi kiotomatiki na ni mashine zinazotegemea nguvu zao wenyewe na uwezo wa kudhibiti ili kufikia kazi mbalimbali. Inaweza kukubali amri za kibinadamu au kukimbia kulingana na programu zilizopangwa mapema. Roboti za kisasa za viwandani pia zinaweza kutenda kulingana na kanuni na miongozo iliyoundwa na teknolojia ya akili ya bandia.
Utumizi wa kawaida wa roboti za viwandani ni pamoja na kulehemu, kupaka rangi, kusanyiko, ukusanyaji na uwekaji (kama vile ufungaji, palletizing na SMT), ukaguzi na majaribio ya bidhaa, n.k.; kazi yote imekamilika kwa ufanisi, uimara, kasi na usahihi.
Mipangilio ya roboti inayotumiwa sana ni roboti zilizoelezewa, roboti za SCARA, roboti za delta, na roboti za Cartesian (roboti za juu au roboti za xyz). Roboti zinaonyesha viwango tofauti vya uhuru: baadhi ya roboti zimepangwa kufanya vitendo maalum mara kwa mara (vitendo vya kurudia) kwa uaminifu, bila tofauti, na kwa usahihi wa juu. Vitendo hivi huamuliwa na taratibu zilizopangwa ambazo hubainisha mwelekeo, kuongeza kasi, kasi, kupunguza kasi na umbali wa mfululizo wa vitendo vilivyoratibiwa. Roboti zingine zinaweza kunyumbulika zaidi, kwani zinaweza kuhitaji kutambua eneo la kitu au hata kazi ya kutekelezwa kwenye kitu hicho. Kwa mfano, kwa mwongozo sahihi zaidi, mara nyingi roboti hujumuisha mifumo ndogo ya kuona ya mashine kama vitambuzi vyake vya kuona, vilivyounganishwa kwenye kompyuta au vidhibiti vyenye nguvu. Akili Bandia, au kitu chochote ambacho kinachukuliwa kimakosa kuwa na akili bandia, kinazidi kuwa jambo muhimu katika roboti za kisasa za viwandani.
George Devol kwanza alipendekeza dhana ya roboti ya viwanda na kuomba hataza mwaka wa 1954. (Patent ilitolewa mwaka wa 1961). Mnamo 1956, Devol na Joseph Engelberger walianzisha Unimation, kulingana na hataza asili ya Devol. Mnamo 1959, roboti ya kwanza ya kiviwanda ya Unimation ilizaliwa nchini Merika, na kuanzisha enzi mpya ya ukuzaji wa roboti. Unimation baadaye ilitoa leseni ya teknolojia yake kwa Kawasaki Heavy Industries na GKN ili kuzalisha roboti za viwandani za Unimates nchini Japani na Uingereza, mtawalia. Kwa muda, mshindani pekee wa Unimation alikuwa Cincinnati Milacron Inc. huko Ohio, Marekani. Walakini, mwishoni mwa miaka ya 1970, hali hii ilibadilika kimsingi baada ya makongamano kadhaa makubwa ya Kijapani kuanza kutoa roboti za viwandani zinazofanana. Roboti za viwandani ziliruka haraka sana huko Uropa, na Roboti za ABB na Roboti za KUKA zilileta roboti sokoni mnamo 1973. Mwishoni mwa miaka ya 1970, hamu ya robotiki ilikuwa ikiongezeka, na kampuni nyingi za Amerika ziliingia uwanjani, pamoja na kampuni kubwa kama General Electric na General Motors (ambao ubia wao na FANUC Robotics ya Japan iliundwa na FANUC). Uanzishaji wa Amerika ulijumuisha Automatix na Teknolojia ya Adept. Wakati wa ukuaji wa roboti mnamo 1984, Unimation ilinunuliwa na Westinghouse Electric kwa $ 107 milioni. Westinghouse iliuza Unimation kwa Stäubli Faverges SCA huko Ufaransa mnamo 1988, ambayo bado inatengeneza roboti zilizoelezewa kwa matumizi ya jumla ya viwandani na vyumba safi, na hata kupata kitengo cha roboti cha Bosch mwishoni mwa 2004.
Bainisha Vigezo Hariri Idadi ya Shoka - Shoka mbili zinahitajika ili kufika popote kwenye ndege; shoka tatu zinahitajika ili kufika popote angani. Ili kudhibiti kikamilifu mwelekeo wa mkono wa mwisho (yaani, kifundo cha mkono), shoka zingine tatu (sufuria, lami, na roll) zinahitajika. Baadhi ya miundo (kama vile roboti za SCORA) huacha mwendo kwa gharama, kasi na usahihi. Viwango vya Uhuru - Kwa kawaida ni sawa na idadi ya shoka. Bahasha ya kufanya kazi - Eneo katika nafasi ambayo roboti inaweza kufikia. Kinematics - Usanidi halisi wa vipengele vya mwili na viungo vya roboti, ambayo huamua harakati zote zinazowezekana za roboti. Aina za kinematics za roboti ni pamoja na tamko, kadiani, sambamba, na SCARA. Uwezo au uwezo wa kupakia - Roboti inaweza kuinua uzito kiasi gani. Kasi - Jinsi roboti inavyoweza kupata nafasi yake ya mkono wa mwisho kwa haraka. Kigezo hiki kinaweza kufafanuliwa kama kasi ya angular au ya mstari wa kila mhimili, au kama kasi ya mchanganyiko, ikimaanisha katika suala la kasi ya mkono wa mwisho. Kuongeza kasi - Jinsi mhimili unaweza kuongeza kasi. Hiki ni kikwazo, kwani roboti inaweza isiweze kufikia kasi yake ya juu zaidi inapofanya miondoko mifupi au njia changamano zenye mabadiliko ya mara kwa mara ya mwelekeo. Usahihi - Jinsi roboti inaweza kufikia nafasi inayotaka. Usahihi hupimwa jinsi nafasi kamili ya roboti iko mbali na nafasi inayotaka. Usahihi unaweza kuboreshwa kwa kutumia vifaa vya kuhisi vya nje kama vile mifumo ya kuona au infrared. Reproducibility - Jinsi roboti inarudi vizuri kwenye nafasi iliyopangwa. Hii ni tofauti na usahihi. Inaweza kuambiwa kwenda kwa nafasi fulani ya XYZ na huenda tu ndani ya 1 mm ya nafasi hiyo. Hili ni tatizo la usahihi na linaweza kusahihishwa kwa urekebishaji. Lakini ikiwa nafasi hiyo inafundishwa na kuhifadhiwa katika kumbukumbu ya mtawala, na inarudi ndani ya 0.1 mm ya nafasi iliyofundishwa kila wakati, basi kurudia kwake ni ndani ya 0.1 mm. Usahihi na kurudiwa ni vipimo tofauti sana. Kujirudia kwa kawaida ni vipimo muhimu zaidi kwa roboti na ni sawa na "usahihi" katika kipimo - kwa kurejelea usahihi na usahihi. ISO 9283[8] huanzisha mbinu za kupima usahihi na kurudiwa. Kwa kawaida, roboti hutumwa kwa nafasi iliyofundishwa mara kadhaa, kila wakati kwenda kwenye nafasi nyingine nne na kurudi kwenye nafasi iliyofundishwa, na kosa hupimwa. Kujirudia basi kunabainishwa kuwa mkengeuko wa kawaida wa sampuli hizi katika vipimo vitatu. Roboti ya kawaida inaweza bila shaka kuwa na makosa ya nafasi ambayo yanazidi kurudiwa, na hii inaweza kuwa tatizo la programu. Zaidi ya hayo, sehemu tofauti za bahasha ya kazi zitakuwa na kurudia tofauti, na kurudia pia kutatofautiana kwa kasi na malipo. ISO 9283 inabainisha kuwa usahihi na kurudiwa kupimwa kwa kasi ya juu zaidi na kwa kiwango cha juu zaidi cha malipo. Walakini, hii hutoa data ya kukata tamaa, kwani usahihi na kurudiwa kwa roboti itakuwa bora zaidi kwa mizigo na kasi nyepesi. Repeatability katika michakato ya viwanda pia huathiriwa na usahihi wa terminator (kama vile gripper) na hata kwa muundo wa "vidole" kwenye gripper ambayo hutumiwa kufahamu kitu. Kwa mfano, ikiwa roboti huchukua skrubu kwa kichwa chake, skrubu inaweza kuwa katika pembe ya nasibu. Majaribio ya baadaye ya kuweka skrubu kwenye tundu la skrubu yana uwezekano wa kushindwa. Hali kama hizi zinaweza kuboreshwa kwa "vipengele vya kuongoza", kama vile kufanya mlango wa shimo uwe mwepesi (wa kuchochewa). Udhibiti wa Mwendo - Kwa baadhi ya programu, kama vile shughuli rahisi za kuchagua na kuweka, roboti inahitaji tu kurudi na kurudi kati ya idadi ndogo ya nafasi zilizofundishwa awali. Kwa matumizi magumu zaidi, kama vile kulehemu na uchoraji (uchoraji wa dawa), harakati lazima zidhibitiwe kila wakati kwenye njia kwenye nafasi kwa mwelekeo na kasi maalum. Chanzo cha Nguvu - Baadhi ya robots hutumia motors za umeme, wengine hutumia actuators hydraulic. Ya kwanza ni ya haraka, ya mwisho ina nguvu zaidi na ni muhimu kwa matumizi kama vile uchoraji ambapo cheche zinaweza kusababisha milipuko; hata hivyo, hewa ya shinikizo la chini ndani ya mkono huzuia ingress ya mvuke zinazowaka na uchafuzi mwingine. Endesha - Baadhi ya roboti huunganisha injini kwenye viungo kupitia gia; wengine wana motors zilizounganishwa moja kwa moja kwenye viungo (gari moja kwa moja). Matumizi ya gia husababisha "backlash" inayoweza kupimika, ambayo ni harakati ya bure ya mhimili. Mikono ya roboti ndogo mara nyingi hutumia motors za DC za kasi ya juu, za chini, ambazo kwa kawaida zinahitaji uwiano wa gear wa juu, ambao una hasara ya kurudi nyuma, na katika hali kama hizo vipunguza gia za harmonic hutumiwa mara nyingi badala yake. Uzingatiaji - Hiki ni kipimo cha kiasi cha pembe au umbali ambao nguvu inayotumika kwenye mhimili wa roboti inaweza kusogezwa. Kwa sababu ya kufuata sheria, roboti itasogea chini kidogo inapobeba mzigo wa juu zaidi kuliko ikiwa haijabeba mzigo wowote. Uzingatiaji pia huathiri kiasi cha kuongezeka katika hali ambapo uharakishaji unahitaji kupunguzwa na mzigo mkubwa wa malipo.
Muda wa kutuma: Nov-15-2024
