0102030405
შვიდი ღერძი სამრეწველო რობოტი წინააღმდეგ ექვსი ღერძიანი ინდუსტრიული რობოტი, რა არის ძალა?
2023-12-08
ბოლო წლების განმავლობაში, მრავალეროვნულმა რობოტებმა გიგანტებმა გამოუშვეს შვიდი ღერძიანი ინდუსტრიული რობოტი მაღალი დონის ახალი ბაზრის დასაპყრობად, რამაც გამოიწვია ჩვენი სიღრმისეული აზროვნება შვიდი ღერძიანი ინდუსტრიული რობოტის შესახებ. რა არის მისი უნიკალური ტექნიკური უპირატესობები, კვლევისა და განვითარების სირთულეები და რა სამრეწველო შვიდი ღერძიანი რობოტების პროდუქტები გამოვიდა საერთაშორისო დონეზე ბოლო წლებში? რამდენი ცული უნდა ჰქონდეს სამრეწველო რობოტს?
ამჟამად სამრეწველო რობოტები ფართოდ გამოიყენება ცხოვრების ყველა სფეროში, მაგრამ ჩვენ ასევე აღმოვაჩინეთ, რომ ინდუსტრიულ რობოტებს არა მხოლოდ განსხვავებული ფორმები აქვთ, არამედ აქვთ სხვადასხვა რაოდენობის ცულები. ინდუსტრიული რობოტის ეგრეთ წოდებული ღერძი აიხსნება პროფესიული ტერმინით თავისუფლების ხარისხი. თუ რობოტს აქვს თავისუფლების სამი გრადუსი, მას შეუძლია თავისუფლად გადაადგილება X, y და Z ღერძების გასწვრივ, მაგრამ მას არ შეუძლია დახრილობა ან ბრუნვა. როდესაც რობოტის ღერძების რაოდენობა იზრდება, ის უფრო მოქნილია რობოტისთვის. რამდენი ღერძი უნდა ჰქონდეს სამრეწველო რობოტს? სამ ღერძიან რობოტს ასევე უწოდებენ დეკარტის კოორდინატს ან კარტეზიულ რობოტს. მის სამ ღერძს შეუძლია რობოტს სამი ღერძის გასწვრივ გადაადგილების საშუალება მისცეს. ამ ტიპის რობოტი ჩვეულებრივ გამოიყენება მარტივი დამუშავების სამუშაოებში.
ოთხღერძიან რობოტს შეუძლია ბრუნოს X, y და Z ღერძების გასწვრივ. სამღერძიანი რობოტისგან განსხვავებით, მას აქვს დამოუკიდებელი მეოთხე ღერძი. ზოგადად, SCARA რობოტი შეიძლება ჩაითვალოს ოთხღერძიან რობოტად. ხუთი ღერძი არის მრავალი ინდუსტრიული რობოტის კონფიგურაცია. ამ რობოტებს შეუძლიათ ბრუნონ X, y და Z.-ის სამი კოსმოსური ციკლი ერთდროულად, მათ შეუძლიათ შემობრუნდნენ ღერძზე დაყრდნობით ძირზე და ღერძზე ხელის მოქნილი ბრუნვით, რაც ზრდის მათ მოქნილობას. ექვსღერძიან რობოტს შეუძლია X, y და Z ღერძების გავლა და თითოეულ ღერძს შეუძლია დამოუკიდებლად ბრუნოს. ხუთღერძიანი რობოტისგან ყველაზე დიდი განსხვავება ისაა, რომ არის დამატებითი ღერძი, რომელსაც შეუძლია თავისუფლად ბრუნვა. ექვსი ღერძიანი რობოტის წარმომადგენელი არის იუაო რობოტი. რობოტის ლურჯი საფარის საშუალებით შეგიძლიათ ნათლად გამოთვალოთ რობოტის ცულების რაოდენობა. შვიდღერძიანი რობოტი, ასევე ცნობილი როგორც ზედმეტი რობოტი, ექვსღერძიან რობოტთან შედარებით, დამატებითი ღერძი საშუალებას აძლევს რობოტს თავიდან აიცილოს გარკვეული კონკრეტული სამიზნეები, ხელი შეუწყოს ბოლო ეფექტორს მიაღწიოს კონკრეტულ პოზიციას და უფრო მოქნილად მოერგოს სპეციალურ სამუშაო გარემოს. ღერძების რაოდენობის მატებასთან ერთად იზრდება რობოტის მოქნილობაც. თუმცა, ამჟამინდელ სამრეწველო პროგრამებში ყველაზე მეტად გამოიყენება სამღერძიანი, ოთხღერძიანი და ექვსღერძიანი სამრეწველო რობოტები. ეს იმიტომ ხდება, რომ ზოგიერთ აპლიკაციაში არ არის საჭირო მაღალი მოქნილობა, სამღერძიან და ოთხღერძიან რობოტებს აქვთ უფრო მაღალი ხარჯების ეფექტურობა, ხოლო სამღერძიან და ოთხღერძიან რობოტებს ასევე აქვთ დიდი უპირატესობა სიჩქარეში. მომავალში, 3C ინდუსტრიაში, რომელსაც მაღალი მოქნილობა სჭირდება, შვიდი ღერძის ინდუსტრიულ რობოტს ექნება ადგილი სათამაშოდ. მისი მზარდი სიზუსტით, ის უახლოეს მომავალში შეცვლის ზუსტი ელექტრონული პროდუქტების ხელით შეკრებას, როგორიცაა მობილური ტელეფონები. რა უპირატესობა აქვს შვიდი ღერძიანი სამრეწველო რობოტის ექვსღერძიან სამრეწველო რობოტს? ტექნიკურად, რა პრობლემები აქვს ექვს ღერძიან სამრეწველო რობოტებს და რა არის შვიდი ღერძიანი ინდუსტრიული რობოტების ძლიერი მხარე? (1) კინემატიკური მახასიათებლების გაუმჯობესება რობოტის კინემატიკაში სამი პრობლემა რობოტის მოძრაობას ძალიან შეზღუდული ხდის. პირველი არის სინგულარული კონფიგურაცია. როდესაც რობოტი არის სინგულარულ კონფიგურაციაში, მისი ბოლო ეფექტორი ვერ მოძრაობს გარკვეული მიმართულებით ან მიმართავს ბრუნვას, ამიტომ სინგულარული კონფიგურაცია დიდ გავლენას ახდენს მოძრაობის დაგეგმვაზე. ექვსღერძიანი რობოტის მეექვსე ღერძი და მეოთხე ღერძი ხაზოვანია მეორე არის ერთობლივი გადაადგილების გადაჭარბება. რეალურ სამუშაო სიტუაციაში, რობოტის თითოეული სახსრის კუთხის დიაპაზონი შეზღუდულია. იდეალური მდგომარეობაა პლუს-მინუს 180 გრადუსი, მაგრამ ბევრ სახსარს ეს არ შეუძლია. გარდა ამისა, შვიდღერძიან რობოტს შეუძლია თავიდან აიცილოს ძალიან სწრაფი კუთხური სიჩქარის მოძრაობა და გახადოს კუთხური სიჩქარის განაწილება უფრო ერთგვაროვანი. Xinsong-ის შვიდი ღერძიანი რობოტის თითოეული ღერძის მოძრაობის დიაპაზონი და მაქსიმალური კუთხური სიჩქარე მესამე, არის დაბრკოლებები სამუშაო გარემოში. სამრეწველო გარემოში, ბევრ შემთხვევაში არსებობს სხვადასხვა გარემოსდაცვითი დაბრკოლებები. ტრადიციულ ექვსღერძიან რობოტს არა მხოლოდ შეუძლია შეცვალოს ბოლო მექანიზმის დამოკიდებულება ბოლო მექანიზმის პოზიციის შეცვლის გარეშე. (2) დინამიური მახასიათებლების გაუმჯობესება შვიდი ღერძიანი რობოტისთვის, თავისუფლების ზედმეტი ხარისხის გამოყენებით, შეუძლია არა მხოლოდ მიაღწიოს კარგ კინემატიკურ მახასიათებლებს ტრაექტორიის დაგეგმვის გზით, არამედ გამოიყენოს მისი სტრუქტურა საუკეთესო დინამიური მუშაობის მისაღწევად. შვიდღერძიან რობოტს შეუძლია გააცნობიეროს ერთობლივი ბრუნვის გადანაწილება, რაც გულისხმობს რობოტის სტატიკური ბალანსის პრობლემას, ანუ ბოლოზე მოქმედი ძალის გამოთვლა შესაძლებელია გარკვეული ალგორითმით. ტრადიციული ექვსღერძიანი რობოტისთვის, თითოეული სახსრის ძალა გარკვეულია და მისი განაწილება შეიძლება ძალიან არაგონივრული იყოს. თუმცა, შვიდი ღერძიანი რობოტისთვის, ჩვენ შეგვიძლია დავარეგულიროთ თითოეული სახსრის ბრუნი კონტროლის ალგორითმის მეშვეობით, რათა სუსტი რგოლის მიერ გადატანილი ბრუნი მაქსიმალურად მცირე იყოს, რათა მთლიანი რობოტის ბრუნვის განაწილება იყოს უფრო ერთგვაროვანი და უფრო გონივრული. (3) შეცდომის ტოლერანტობა წარუმატებლობის შემთხვევაში, ერთი სახსრის გაუმართაობის შემთხვევაში, ტრადიციული ექვსღერძიანი რობოტი ვერ გააგრძელებს სამუშაოს დასრულებას, ხოლო შვიდი ღერძიანი რობოტი ნორმალურად განაგრძობს მუშაობას წარუმატებელი სახსრის სიჩქარის გადანაწილების ხელახალი რეგულირებით (კინემატიკური ხარვეზის ტოლერანტობა) და წარუმატებელი სახსრის ბრუნვის მომენტი (დინამიური ხარვეზის ტოლერანტობა).
იუმის თითოეულ მკლავს აქვს შვიდი გრადუსი თავისუფლება და სხეულის წონა 38 კგ. თითოეული მკლავის დატვირთვა არის 0,5 კგ, განმეორებითი პოზიციონირების სიზუსტე შეიძლება მიაღწიოს 0,02 მმ-ს. ამიტომ, ის განსაკუთრებით შესაფერისია მცირე ნაწილების შეკრების, სამომხმარებლო საქონლის, სათამაშოებისა და სხვა სფეროებისთვის. მექანიკური საათების ზუსტი ნაწილებიდან მობილური ტელეფონების, პლანშეტური კომპიუტერების და დესკტოპის ნაწილების დამუშავებამდე, Yumi არ არის პრობლემა, რაც ასახავს ზედმეტი რობოტის შესანიშნავ მახასიათებლებს, როგორიცაა ხელმისაწვდომი სამუშაო სივრცის გაფართოება, მოქნილობა, სისწრაფე და სიზუსტე. -იასკავა მოტომანი SIA YASKAWA electric, ცნობილი რობოტების მწარმოებელი იაპონიაში და ერთ-ერთი "ოთხი ოჯახიდან", ასევე გამოუშვა შვიდი ღერძიანი რობოტის პროდუქტი. SIA სერიის რობოტები არის მსუბუქი მოქნილი შვიდი ღერძიანი რობოტები, რომლებსაც შეუძლიათ ჰუმანოიდური მოქნილობა და სწრაფად აჩქარება. ამ სერიის რობოტების მსუბუქი და გამარტივებული დიზაინი მას ძალიან შესაფერისს ხდის ვიწრო სივრცეში ინსტალაციისთვის. SIA სერიას შეუძლია უზრუნველყოს მაღალი დატვირთვა (5 კგ-დან 50 კგ-მდე) და დიდი სამუშაო დიაპაზონი (559 მმ-დან 1630 მმ-მდე), რაც ძალიან შესაფერისია შეკრების, ინექციური ჩამოსხმის, შემოწმებისა და სხვა ოპერაციებისთვის. მსუბუქი შვიდღერძიანი რობოტის პროდუქტების გარდა, იასკავამ ასევე გამოუშვა შვიდი ღერძიანი რობოტის შედუღების სისტემა. თავისუფლების მაღალ ხარისხს შეუძლია შეძლებისდაგვარად შეინარჩუნოს შესაფერისი პოზა მაღალი ხარისხის შედუღების ეფექტის მისაღწევად, განსაკუთრებით შესაფერისი შიდა ზედაპირის შედუღებისთვის და მიახლოების საუკეთესო პოზიციის მისაღწევად. გარდა ამისა, პროდუქტს შეიძლება ჰქონდეს მაღალი სიმკვრივის განლაგება, ადვილად თავიდან აიცილოს ჩარევა მასსა და ლილვებსა და სამუშაო ნაწილს შორის და აჩვენოს დაბრკოლებების თავიდან აცილების შესანიშნავი ფუნქცია. -რაც უფრო ინტელექტუალურია, მით მეტია Presto mr20 ჯერ კიდევ 2007 წლის ბოლოს, Na bueryue-მ შეიმუშავა თავისუფლების შვიდი ხარისხის რობოტი "Presto mr20". შვიდი ღერძის დიზაინის მიღებით, რობოტს შეუძლია შეასრულოს უფრო რთული სამუშაო პროცესი და იმოძრაოს ვიწრო სამუშაო ზონაში, როგორც ადამიანის ხელი. გარდა ამისა, რობოტის წინა ნაწილი (მაჯის) ბრუნვის მომენტი დაახლოებით ორჯერ აღემატება ორიგინალურ ტრადიციულ ექვსღერძიან რობოტს. სტანდარტული კონფიგურაციის ბრუნვის მომენტი არის 20 კგ. მოქმედების დიაპაზონის დაყენებით მას შეუძლია 30 კგ-მდე ნივთის გადატანა, სამუშაო დიაპაზონი 1260 მმ და განმეორებითი პოზიციონირების სიზუსტე 0.1 მმ. შვიდი ღერძის სტრუქტურის მიღებით, mr20-ს შეუძლია იმუშაოს ჩარხის გვერდიდან სამუშაო ნაწილების აღების და ჩარხზე დაყენებისას. ამ გზით, ის აუმჯობესებს წინასწარ მომზადებისა და შენარჩუნების ეფექტურობას. ჩარხებს შორის სივრცე შეიძლება შემცირდეს ტრადიციული ექვსი ღერძიანი რობოტის ნახევარზე ნაკლებამდე.
გარდა ამისა, nazhibueryue-მ ასევე გამოუშვა ორი ინდუსტრიული რობოტი mr35 (35 კგ დატვირთვით) და mr50 (50 კგ დატვირთვით), რომელთა გამოყენება შესაძლებელია ვიწრო სივრცეებში და დაბრკოლებების მქონე ადგილებში. -OTC შვიდი ღერძიანი სამრეწველო რობოტი Odish of daihen Group-მა იაპონიაში გამოუშვა უახლესი შვიდი ღერძის რობოტი (fd-b4s, fd-b4ls, fd-v6s, fd-v6ls და fd-v20s). მეშვიდე ღერძის ბრუნვის გამო, მათ შეუძლიათ განახორციელონ ისეთივე გრეხილი მოქმედება, როგორც ადამიანის ხელისგულები და შედუღება ერთ კვირაზე მეტი ხნის განმავლობაში; გარდა ამისა, შვიდი ღერძის რობოტი არის ადამიანი (fd-b4s, fd-b4ls) შედუღების კაბელი იმალება რობოტის სხეულში, ამიტომ არ არის საჭირო ყურადღება მიაქციოთ ჩარევას რობოტს, შედუღების მოწყობილობასა და სამუშაო ნაწილს შორის მუშაობის დროს. სასწავლო ოპერაცია. მოქმედება ძალიან გლუვია და გაუმჯობესებულია შედუღების პოზის თავისუფლების ხარისხი, რამაც შეიძლება შეავსოს ის დეფექტი, რომ ტრადიციული რობოტი ვერ შედის შედუღებაში სამუშაო ნაწილთან ან შედუღების მოწყობილობასთან ჩარევის გამო. -ბაქსტერი და სოიერი რობოტიკის ხელახლა განხილვის შესახებ Rethink robotics არის კოოპერატიული რობოტების პიონერი. მათ შორის, Baxter-ის ორმაგი მკლავის რობოტი, რომელიც პირველად შეიქმნა, აქვს თავისუფლების შვიდი ხარისხი ორივე მკლავზე, ხოლო ერთი მკლავის მაქსიმალური სამუშაო დიაპაზონი 1210 მმ-ია. Baxter-ს შეუძლია ერთდროულად დაამუშაოს ორი განსხვავებული დავალება, რათა გაზარდოს გამოყენებადობა, ან ერთი და იგივე დავალების დამუშავება რეალურ დროში მაქსიმალური გამომუშავების მიზნით. Sawyer, რომელიც გასულ წელს დაიწყო, არის შვიდი ღერძიანი რობოტი ერთი მკლავით. მისი მოქნილი სახსრები იყენებს იგივე სერიების ელასტიურ ამძრავს, მაგრამ მის სახსრებში გამოყენებული ამძრავი შეიცვალა ისე, რომ ის უფრო პატარა იყოს. იმის გამო, რომ შვიდი ღერძის დიზაინი მიღებულია და სამუშაო დიაპაზონი გაფართოვდა 100 მმ-მდე, მას შეუძლია დაასრულოს სამუშაო დავალება უფრო დიდი დატვირთვით და დატვირთვამ შეიძლება მიაღწიოს 4 კგ-ს, რაც ბევრად აღემატება Baxter რობოტის 2.2 კგ დატვირთვას. - Yamaha შვიდი ღერძიანი რობოტის Ya სერია 2015 წელს Yamaha-მ გამოუშვა სამი შვიდი ღერძის რობოტი "ya-u5f", "ya-u10f" და "ya-u20f", რომლებსაც მართავს და აკონტროლებს ახალი კონტროლერი "ya-c100". 7 ღერძიან რობოტს აქვს ადამიანის იდაყვის ეკვივალენტური ელ-ღერძი, ასე რომ, მას თავისუფლად შეუძლია შეასრულოს მოხრილი, ტორსიონი, გაფართოება და სხვა მოქმედებები. იმ ვიწრო უფსკრულის პირობებშიც კი, სადაც რობოტს უჭირს ოპერაციის შესრულება 6 ღერძის ქვემოთ, ოპერაცია და დაყენება შეიძლება შეუფერხებლად დასრულდეს. გარდა ამისა, მას ასევე შეუძლია გააცნობიეროს დაბალი ჩაჯდომის პოზიცია და დახვევის მოქმედება მოწყობილობის უკანა მხარეს. მიღებულია ღრუ სტრუქტურის ამომყვანი, ხოლო მოწყობილობის კაბელი და ჰაერის შლანგი ჩაშენებულია მექანიკურ მკლავში, რომელიც ხელს არ შეუშლის მიმდებარე აღჭურვილობას და შეუძლია კომპაქტური წარმოების ხაზის განხორციელება.

საერთაშორისო გიგანტების შვიდი ღერძის სამრეწველო რობოტების პროდუქტები
პროდუქტის თვალსაზრისით თუ აპლიკაციის თვალსაზრისით, შვიდი ღერძის სამრეწველო რობოტი ჯერ კიდევ წინასწარ განვითარების ეტაპზეა, მაგრამ მსხვილმა მწარმოებლებმა შესაბამისი პროდუქტები უბიძგეს დიდ გამოფენებზე. შეიძლება წარმოვიდგინოთ, რომ ისინი ძალიან ოპტიმისტურად არიან განწყობილნი მისი მომავალი განვითარების პოტენციალის მიმართ. -KUKA LBR iiwa 2014 წლის ნოემბერში KUKA-მ პირველად გამოუშვა KUKA-ს პირველი 7-DOF სინათლის მგრძნობიარე რობოტი lbriiwa რობოტების გამოფენაზე China International Industry Expo-ზე. Lbriiwa შვიდი ღერძიანი რობოტი შექმნილია ადამიანის მკლავზე დაყრდნობით. ინტეგრირებულ სენსორულ სისტემასთან ერთად, სინათლის რობოტს აქვს პროგრამირებადი მგრძნობელობა და ძალიან მაღალი სიზუსტე. შვიდი ღერძის lbriiwa-ს ყველა ღერძი აღჭურვილია მაღალი ხარისხის შეჯახების გამოვლენის ფუნქციით და ერთობლივი ბრუნვის სენსორით, რათა განხორციელდეს ადამიანი-მანქანის თანამშრომლობა. შვიდი ღერძის დიზაინი ხდის KUKA-ს პროდუქტს აქვს მაღალი მოქნილობა და ადვილად გადალახავს დაბრკოლებებს. lbriiwa რობოტის სტრუქტურა დამზადებულია ალუმინისგან, ხოლო მისი წონა მხოლოდ 23,9 კგ-ია. არსებობს ორი სახის დატვირთვა, შესაბამისად 7 კგ და 14 კგ, რაც მას აქცევს პირველ მსუბუქ რობოტს 10 კგ-ზე მეტი დატვირთვით. - ABB YuMi 2015 წლის 13 აპრილს, Abb-მ ოფიციალურად გამოუშვა მსოფლიოში პირველი ორმხრივი ინდუსტრიული რობოტი Yumi, რომელიც ნამდვილად ახორციელებს ადამიან-მანქანის თანამშრომლობას ბაზარზე, ჰანოვერის, გერმანიაში, ინდუსტრიულ ექსპოზე. 
