0102030405
Сямівосевы прамысловы робат супраць шасцівосевага прамысловага робата, у чым сіла?
2023-12-08
У апошнія гады шматнацыянальныя робаты-гіганты выпусцілі сямівосевыя прамысловыя робаты, каб захапіць новы рынак высокага класа, што падштурхнула нас да глыбокага разважання аб сямівосевых прамысловых робатах. Якія яго унікальныя тэхнічныя перавагі, цяжкасці ў галіне даследаванняў і распрацовак і якія прамысловыя сямівосевыя робаты былі выпушчаныя на міжнародным узроўні ў апошнія гады? Колькі восяў павінен мець прамысловы робат?
У цяперашні час прамысловыя робаты шырока выкарыстоўваюцца ва ўсіх сферах жыцця, але мы таксама выявілі, што прамысловыя робаты не толькі маюць розныя формы, але і розную колькасць восяў. Так званую вось прамысловага робата можна патлумачыць прафесійным тэрмінам ступень свабоды. Калі робат мае тры ступені свабоды, ён можа свабодна рухацца па восях X, y і Z, але не можа нахіляцца або круціцца. Калі колькасць восяў робата павялічваецца, ён становіцца больш гнуткім. Колькі восяў павінны мець прамысловыя робаты? Трохвосевы робат таксама называюць дэкартавым каардынатам або дэкартавым робатам. Яго тры восі дазваляюць робату рухацца па трох восях. Гэты выгляд робата звычайна выкарыстоўваецца для выканання простых мантажных работ.
Чатырохвосевы робат можа круціцца па восях X, Y і Z. У адрозненне ад трохвосевага робата, ён мае незалежную чацвёртую вось. Наогул кажучы, робата SCARA можна разглядаць як чатырохвосевага робата. Пяцівосевая канфігурацыя многіх прамысловых робатаў. Гэтыя робаты могуць круціцца праз тры касмічныя цыклы X, y і Z. Адначасова яны могуць паварочвацца, абапіраючыся на вось на падставе і вось з гнуткім кручэннем рукі, што павялічвае іх гнуткасць. Шасцівосевы робат можа праходзіць праз восі X, y і Z, і кожная вось можа круціцца незалежна. Самае вялікае адрозненне ад пяцівосевага робата ў тым, што ёсць дадатковая вось, якая можа свабодна круціцца. Прадстаўнік шасцівосевага робата - робат youao. Праз сінюю вокладку на робаце можна выразна разлічыць колькасць восяў робата. Сямівосевы робат, таксама вядомы як рэзервовы робат, у параўнанні з шасцівосевым робатам, дадатковая вось дазваляе робату пазбягаць пэўных мэтаў, палягчае дасягненне канчатковага эфектара пэўнай пазіцыі і можа больш гнутка адаптавацца да некаторых спецыяльных працоўных умоў. З павелічэннем колькасці восяў павялічваецца і гнуткасць робата. Аднак у цяперашніх прамысловых прымяненнях часцей за ўсё выкарыстоўваюцца трохвосевыя, чатырохвосевыя і шасцівосевыя прамысловыя робаты. Гэта таму, што ў некаторых сферах прымянення высокая гнуткасць не патрабуецца, трохвосевыя і чатырохвосевыя робаты маюць больш высокую рэнтабельнасць, а трохвосевыя і чатырохвосевыя робаты таксама маюць вялікія перавагі ў хуткасці. У будучыні, у індустрыі 3C, якая мае патрэбу ў высокай гнуткасці, сямівосевым прамысловым робатам будзе дзе пагуляць. Дзякуючы павышэнню дакладнасці, у бліжэйшай будучыні ён заменіць ручную зборку прэцызійных электронных прадуктаў, такіх як мабільныя тэлефоны. У чым перавага сямівосевага прамысловага робата перад шасцівосевым прамысловым робатам? Тэхнічна, якія праблемы з шасцівосевымі прамысловымі робатамі і якія моцныя бакі сямівосевых прамысловых робатаў? (1) Паляпшэнне кінематычных характарыстык У кінематыцы робата тры праблемы робяць рух робата вельмі абмежаваным. Першая - адзінкавая канфігурацыя. Калі робат знаходзіцца ў адзінай канфігурацыі, яго канчатковы эфектар не можа рухацца ў пэўным кірунку або прыкласці крутоўны момант, таму адзіная канфігурацыя моцна ўплывае на планаванне руху. Шостая вось і чацвёртая вось шасцівосевага робата коллинеарны Другі - перавышэнне зрушэння сустава. У рэальнай рабочай сітуацыі дыяпазон кута кожнага сустава робата абмежаваны. Ідэальны стан - плюс-мінус 180 градусаў, але многія суставы гэтага не могуць. Акрамя таго, сямівосевы робат можа пазбегнуць занадта хуткага руху вуглавой хуткасці і зрабіць размеркаванне вуглавой хуткасці больш раўнамерным. Дыяпазон руху і максімальная вуглавая хуткасць кожнай восі сямівосевага робата Xinsong Па-трэцяе, ёсць перашкоды ў працоўным асяроддзі. У прамысловых умовах часта ўзнікаюць розныя экалагічныя перашкоды. Традыцыйны шасцівосевы робат можа не толькі змяняць становішча канцавога механізму, не змяняючы становішча канцавога механізму. (2) Паляпшэнне дынамічных характарыстык Для сямівосевага робата выкарыстанне яго дадатковых ступеняў свабоды можа не толькі дасягнуць добрых кінематычных характарыстык праз планаванне траекторыі, але і выкарыстоўваць яго структуру для дасягнення найлепшых дынамічных характарыстык. Сямівосевы робат можа рэалізаваць пераразмеркаванне крутоўнага моманту сустава, што прадугледжвае праблему статычнага балансу робата, гэта значыць сілу, якая дзейнічае на канец, можна разлічыць па пэўным алгарытме. Для традыцыйнага шасцівосевага робата сіла кожнага сустава пэўная, і яе размеркаванне можа быць вельмі неабгрунтаваным. Тым не менш, для сямівосевага робата мы можам рэгуляваць крутоўны момант кожнага сустава з дапамогай алгарытму кіравання, каб зрабіць крутоўны момант, які нясе слабое звяно, як мага меншым, каб размеркаванне крутоўнага моманту ўсяго робата было больш раўнамерным і разумным. (3) Адказаўстойлівасць У выпадку няспраўнасці, калі адзін шарнір выходзіць з ладу, традыцыйны шасцівосевы робат не можа працягваць выконваць працу, у той час як сямівосевы робат можа працягваць нармальна працаваць шляхам пераразмеркавання хуткасці няспраўнага шарніра (кінематычная адмоваўстойлівасць) і крутоўны момант няспраўнага злучэння (дынамічная адмоваўстойлівасць).
Кожная асобная рука Юмі мае сем ступеняў свабоды, а маса цела складае 38 кг. Нагрузка на кожную руку складае 0,5 кг, а дакладнасць паўторнага пазіцыянавання можа дасягаць 0,02 мм. Такім чынам, ён асабліва падыходзіць для зборкі дробных дэталяў, спажывецкіх тавараў, цацак і іншых галінах. Ад дакладных дэталяў механічных гадзіннікаў да апрацоўкі мабільных тэлефонаў, планшэтных камп'ютараў і дэталяў настольных кампутараў, Yumi не з'яўляецца праблемай, што адлюстроўвае выдатныя характарыстыкі рэзервовага робата, такія як пашырэнне даступнай працоўнай прасторы, гнуткасць, манеўранасць і дакладнасць. - Yaskawa Motoman SIA YASKAWA Electric, вядомы вытворца робатаў у Японіі і адзін з «чатырох сямействаў», таксама выпусціла шэраг прадуктаў сямівосевых робатаў. Робаты серыі SIA - гэта лёгкія манеўраныя сямівосевыя робаты, якія забяспечваюць гуманоідную гнуткасць і хутка паскараюцца. Лёгкі і абцякальны дызайн гэтай серыі робатаў робіць яго вельмі прыдатным для ўстаноўкі ў вузкай прасторы. Серыя SIA можа забяспечыць высокую карысную нагрузку (ад 5 кг да 50 кг) і вялікі працоўны дыяпазон (ад 559 мм да 1630 мм), што вельмі падыходзіць для зборкі, ліцця пад ціскам, праверкі і іншых аперацый. У дадатак да лёгкіх сямівосевых робатаў Yaskawa таксама выпусціла сямівосевую зварачную сістэму робатаў. Яго высокая ступень свабоды можа падтрымліваць найбольш прыдатную позу, наколькі гэта магчыма, для дасягнення высакаякаснага эфекту зваркі, асабліва падыходзіць для зваркі ўнутраных паверхняў і дасягнення найлепшага становішча падыходу. Больш за тое, прадукт можа мець макет з высокай шчыльнасцю, лёгка пазбягаць перашкод паміж ім і валам і нарыхтоўкай і дэманстраваць выдатную функцыю пазбягання перашкод. -Чым больш разумны, тым больш Presto mr20 Ужо ў канцы 2007 года Na bueryue распрацавала робата з сямю ступенямі свабоды «Presto mr20». Прыняўшы сямівосевую канструкцыю, робат можа выконваць больш складаны працоўны працэс і рухацца ў вузкай рабочай зоне, як рука чалавека. Акрамя таго, пярэдняя частка робата. Крутоўны момант (запясця) прыкладна ўдвая большы, чым у арыгінальнага традыцыйнага шасцівосевага робата. Крутоўны момант стандартнай камплектацыі складае 20 кг. Усталяваўшы дыяпазон дзеяння, ён можа перавозіць да 30 кг прадметаў, працоўны дыяпазон складае 1260 мм, а дакладнасць паўторнага пазіцыянавання складае 0,1 мм. Прыняўшы сямівосевую структуру, mr20 можа працаваць з боку станка пры ўзяцці і размяшчэнні нарыхтовак на станку. Такім чынам, гэта павышае эфектыўнасць падрыхтоўкі і абслугоўвання загадзя. Прастора паміж станкамі можа быць зменшана менш чым удвая ад традыцыйнага шасцівосевага робата.
Акрамя таго, nazhibueryue таксама выпусціла двух прамысловых робатаў mr35 (з нагрузкай 35 кг) і mr50 (з нагрузкай 50 кг), якія можна выкарыстоўваць у вузкіх памяшканнях і месцах з перашкодамі. -OTC сямівосевы прамысловы робат Odish з групы daihen у Японіі выпусціла апошнія сем восевых робатаў (fd-b4s, fd-b4ls, fd-v6s, fd-v6ls і fd-v20s). Дзякуючы кручэнню сёмай восі, яны могуць рэалізаваць тое ж скручванне, што і чалавечыя запясці, і зварку больш за адзін тыдзень; акрамя таго, сямівосевыя робаты з'яўляюцца людзьмі (fd-b4s, fd-b4ls) зварачны кабель схаваны ў корпусе робата, таму няма неабходнасці звяртаць увагу на перашкоды паміж робатам, зварачным прыстасаваннем і нарыхтоўкай падчас вучэбная аперацыя. Дзеянне вельмі плаўнае, а ступень свабоды пазіцыі пры зварцы была палепшана, што можа кампенсаваць дэфект, калі традыцыйны робат не можа ўвайсці ў зварку з-за ўмяшання ў нарыхтоўку або зварачнае прыстасаванне. -Бакстэр і Соер з пераасэнсавання робататэхнікі Rethink Robotics з'яўляецца піянерам кааператыўных робатаў. Сярод іх двухрукавы робат Baxter, які быў распрацаваны ўпершыню, мае сем ступеняў свабоды на абедзвюх руках, а максімальны працоўны дыяпазон адной рукі складае 1210 мм. Baxter можа апрацоўваць дзве розныя задачы адначасова, каб павялічыць дастасавальнасць, або апрацоўваць адну і тую ж задачу ў рэжыме рэальнага часу, каб максімальна павялічыць вынік. Sawyer, запушчаны ў мінулым годзе, з'яўляецца сямівосевым робатам з адной рукой. У яго гнуткіх злучэннях выкарыстоўваецца той жа серыйны пругкі прывад, але прывад, які выкарыстоўваецца ў злучэннях, быў перароблены, каб зрабіць яго меншым. Паколькі прынятая сямівосевая канструкцыя і працоўны дыяпазон пашыраны да 100 мм, ён можа выконваць працоўную задачу з большай нагрузкай, і нагрузка можа дасягаць 4 кг, што значна больш, чым 2,2 кг карыснай нагрузкі робата Baxter. -Сямівосевы робат Yamaha серыі Ya У 2015 годзе Yamaha выпусціла тры сямівосевых робата «ya-u5f», «ya-u10f» і «ya-u20f», якія прыводзяцца ў рух і кіруюцца новым кантролерам «ya-c100». 7-восевы робат мае электронную вось, эквівалентную чалавечаму локцю, таму ён можа свабодна выконваць згінанне, скручванне, разгінанне і іншыя дзеянні. Нават у вузкай шчыліне, дзе робату цяжка выконваць аперацыю ніжэй за 6 восяў, аперацыя і налада могуць быць выкананы плаўна. Акрамя таго, ён таксама можа рэалізаваць нізкае становішча на кукішках і дзеянне накручвання вакол задняй часткі прылады. Выкарыстоўваецца прывад з полай структурай, а кабель прылады і паветраны шланг убудаваны ў механічную руку, што не будзе перашкаджаць працы навакольнага абсталявання і можа рэалізаваць кампактную вытворчую лінію.

Сямівосевыя прамысловыя робаты міжнародных гігантаў
З пункту гледжання прадукту або з пункту гледжання прымянення, сямівосевы прамысловы робат усё яшчэ знаходзіцца ў стадыі папярэдняй распрацоўкі, але буйныя вытворцы выстаўляюць адпаведныя прадукты на буйных выставах. Можна ўявіць, што яны вельмі аптымістычна глядзяць на яго будучы патэнцыял развіцця. -KUKA LBR iiwa У лістападзе 2014 года KUKA упершыню выпусціла першага святлоадчувальнага робата KUKA lbriiwa з 7 DOF на выставе робатаў China International Industry Expo. Сямівосевы робат Lbriiwa распрацаваны на аснове чалавечай рукі. У спалучэнні з убудаванай сістэмай датчыкаў лёгкі робат мае праграмуемую адчувальнасць і вельмі высокую дакладнасць. Усе восі сямівосевага lbriiwa абсталяваны функцыяй высокапрадукцыйнага выяўлення сутыкненняў і ўбудаваным сумесным датчыкам крутоўнага моманту для рэалізацыі супрацоўніцтва чалавека і машыны. Сямівосевая канструкцыя робіць прадукт KUKA высокай гнуткасцю і можа лёгка пераадольваць перашкоды. Канструкцыя робата lbriiwa выканана з алюмінія, а яго ўласная маса складае ўсяго 23,9 кг. Ёсць два віды грузаў, 7 кг і 14 кг адпаведна, што робіць яго першым лёгкім робатам з грузам больш за 10 кг. - ABB YuMi 13 красавіка 2015 г. на Industrial Expo ў Гановеры, Германія, ABB афіцыйна прадставіла першага ў свеце прамысловага робата Yumi з двума рукамі, які сапраўды рэалізуе кааперацыю чалавека і машыны на рынку. 
