مدت هاست که صنعت تولید خواستار اجرای استقلال مدرن می باشد. از زمان آغاز به کار گیری ربات های مکانیکی در دهه 1960، تغییرات زیادی در جهان ربات ها رخ داده است. امروزه خطوط تولید باید مؤثر، قابل تطبیق و دقیق باشند.در طول چندین سال اخیر ارتقاء های صورت گرفته در خطوط تولید به منظور کمک به کارگران در انجام امور روزانه بوده است.ربات های صنعتی تقریبا در آستانه انقلابی در تولید هستند، زیرا آنها به مراتب هوشمند تر، سریع تر و ارزان تر هستند و می توانند کار بیشتری انجام دهند. آنها همواره در زمینه ی توانایی ها و ویژگی های “انسانی”، مانند ، تشخیص، تخصص، حافظه و توانایی آموزش، در حال رشد و توسعه هستند.به همین دلیل آنها در کارهایی مانند برداشتن و بسته بندی، آزمایش یا بررسی موردی و یا مونتاژ ابزارها با دقت بالا، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند.
امروزه بیشتر ربات ها در بخش هایی از عملیات مونتاژ و تولید استفاده می شوند؛ برنامه ها را می توان به سه دسته طبقه بندی کرد:
- دست زدن به مواد
- عملیات پردازش
- مونتاژ و بررسی
پیش زمینه کلی درباره ی ربات های صنعتی در صنایع تولیدی:
- ربات در صنایع تولیدی
- مزایای ربات های صنعتی
- انواع ربات های تولیدی
ربات های صنعتی در صنایع تولیدی
مدت زمان زیادی است که ربات ها در صنایع تولیدی تضمین کننده سرعت، کارایی و تاثیرگذاری هستند. در هر زمینه ای، انتخاب رباتیک پیشرفته موجب تطبیق پذیری و انعطاف پذیری فوری به نسبت تغییر نیازهای مشتری می شود که با افزایش تقاضا ها به سرعت با موارد جدید منطبق می شوند.
ربات ها دیدگاه ها درباره ی مونتاژ و تولید را تغییر می دهند ، آنها خواهان تغییر اصول گذشته نیز هستند و علاوه بر این، مجموعه ای از وظایف اصلاح شده در زمینه محصولات و تولید را نیز انجام می دهند.
آن ها به طور مرتب ، برای انجام وظایفی که برای کارگران انسانی خطرناک یا نامناسب هستند،مانند کارهای یکنواختی که باعث خستگی می شود و به علت سهل انگاری کارگر ممکن است موجب صدمه دیدن او شود ، استفاده می شوند.
ربات های صنعتی عمدتا می توانند کیفیت محصول را افزایش دهند. برنامه های آنها دارای دقت عمل بالایی هستند و امکان انجام مکرر هر فعالیت وجود دارد.احتمال کاهش یا به پایان رسیدن اطمینان به ربات ها وجود ندارد.
ربات ها اغلب به روز می شوند، همچنین ربات های دقیق تر ، امروزه دارای قابلیت تکرار +/- 0.02 میلی متر هستند. ربات ها موجب ارتقاء محیط کار می شوند و ایمنی را افزایش می دهند.
از آن جا که در سازمان ها ، گروه های رباتیک همواره برنامه های بیشتری برای یک دستگاه برنامه ریزی و فراهم می کنند ، آیا برای یک سازمان، امکان تبادل اطلاعات به مکمل های رباتیک در دستگاهی دیگر – حتی در یک جای دور و متفاوت وجود دارد؟ این اشتراک گذاری یادگیری ماشین به ماشین می تواند برای سازمان ها تغییر در تولیدات را با شروع از یک نقطه و سپس رفتن به نقطه ای دیگر، یا از تولید یک مورد به تولید موردی دیگر بدون توجه به توانایی ، آماده سازی، زمان راه اندازی و هزینه های مربوط به تولیدات، تسهیل کند.
مزایای ربات های صنعتی
ربات های صنعتی مزایای بسیاری دارند ، به چند مورد از آنها در در زیر اشاره شده است:
ربات ها دارای مزیت رقابتی هستند:
ربات ها می توانند برخی کارها را سریع تر و کارآمد تر از انسان انجام دهند.
دارای مزایای مکانیکی هستند:
- ربات ها هرگز بیمار نمی شوند یا نیاز به استراحت ندارند، می توانند 24 ساعت کار کنند
- می توانند خروجی بیشتر در هر ساعت با کیفیت بهتر داشته باشند
- دقت مداوم در عمل تکراری دارند
- ربات ها هرگز بر خلاف انسان ها خسته نمی شوند، می توانند کارهای تکراری و آسیب رسان را بدون هیچ مشکلی انجام دهند.
انواع ربات های تولیدی
انواع مختلف ربات های تولیدی عبارتند از:
ربات های شبیه سازی شده – صنعتی
این ربات های خاص دارای مفاصل چرخشی هستند که از 2 سازه مشترک (حداقل) تا 10 مفصل تشکیل شده است. بازو، مهم ترین قطعه ای از هر ربات صنعتی است که بر روی پایه ثابت شده است و با یک مفصل برای چرخش همراه است. مفصل های دوار به بازو متصل هستند.
یکی از مزایای ربات های شبیه سازی شده صنعتی ، گستره ی حرکت هر مفصل است. این ربات ها تطبیق پذیر هستند و در انجام عملیات با دقت بالا مورد استفاده قرار می گیرند.
ربات های کارتزیان ( دکارتی ) – صنعتی
این ربات ها به نام های ربات های گانتری یا ربات خطی نیز شناخته می شوند و به سه مفصل خطی که با سیستم کمکی کارتزیان کار می کنند، اشاره دارد. این نوع ربات صنعتی همچنین می تواند شامل یک مچ دست باشد که نشان دهنده توان چرخشی بازو است.
حرکت خطی (در راستای محور) با کمک سه مفصل کالیدوسکوپی انجام می شود. ربات های کارتزیان برای بسته بندی کردن، جابجایی و روی هم چیدن وسیله های مکانیکی و یا برای حمل و نقل و برنامه های متفاوت استفاده می شوند.
ربات های استوانه ای- صنعتی
در پایه به یک مفصل گردشی و حداقل به یک ربات کالیدوسکوپی متصل است،ربات گرد و توخالی در داخل یک فضایی به شکل بشکه کار می کند. این به این دلیل است که مفاصل چرخشی از حرکت چرخشی استفاده می کنند در حالی که کالیدوسکوپی به صورت حرکت خطی عمل می کند.
ربات های قطبی – صنعتی
این نوع از ربات ها را ربات های کروی می نامند.در راه اندازی ربات های قطبی صنعتی، بازو به کمک یک مفصل چرخنده و تعدادی از اتصالات دوار (2) و خطی (1) به پایه متصل می شوند. نام این ربات صنعتی برگرفته از محدوده حرکت، یعنی سیستم مختصات قطبی می باشد.
به دلایل روشنی مانند (کاهش هزینه های تولید، افزایش بهره وری، اشتباهات محدود) در کار تولیدی مورد استفاده قرار می گیرند.
شرکت های بسیاری هستند که ربات ها را در صنایع تولیدی مورد استفاده قرار می دهند، مانند Adept Technology GmbH، Denso Robotics Europe، PAL Robotics، Automation Robotnik، Stäubli Faverges SCA و بسیاری دیگر.
معرفی تامین کننده سیستم های رباتیک
Adept Technology Inc. ، تامین کننده سیستم های رباتیک هدف هوشمند و مدیریت است. سیستم های Adept عملکردی بی نظیر و تاثیرات مثبت اقتصادی را در طول چرخه تولید ربات های صنعتی و سیستم های رباتیک به ارمغان می آورند.
آن ها محصولاتی مانند ربات ها و کنترل کننده های حرکت را ارائه می دهند که بر کارایی گسترده و عملکرد برتر حرکت ، کنترل دارند. ربات های ماهر و کنترل کننده ی حرکت، توانایی تطبیق دارند و کیفیت را افزایش می دهند.
DENSO Robotics Europe یکی از بزرگترین تولید کنندگان خودرو در جهان است. آنها محصولاتی مانند ربات هایی با دقت بالا ارائه می دهند. بیش از 16،000 ربات با تکنولوژی DENSO در انبار تولیدی خود سازمان استفاده می شود و همچنین 37،000 ربات با دقت بالا برای استفاده های صنعتی در سازمان های سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرد.
این سازمان، ربات های چهار محوری را تولید می کند که ربات های افقی HS و HM از این دسته دارای قابلیت تکرار با سرعت بالا و فوق العاده هستند و دارای محدوده حرکتی قابل توجهی هستند که آنها را قادر می سازد تا طیف وسیعی از برنامه ها را در خود جای دهند. آنها همچنین بسیار قدرتمند و با حداکثر لحظه ای از اینرسی هستند.
معرفی سازمان رباتیکی
PAL Robotics، یک سازمان جهانی ربات های انسان نما مستقر در بارسلونا است. این سازمان از گروهی در حدود 30 نفر از ملیت های مختلف تشکیل شده است، اکثر آنها مهندسان مکانیک، الکترونیک و نرم افزار هستند که به برنامه ریزی، تولید و بازبینی ربات های انسانی می پردازند.
AL رباتیک، دست رباتیک تطبیق پذیر PAL خود، Humanoid Robotics Research – REEM-C 04 را که یک دست رباتیک 7-DOF است و می تواند همه چیز را با 3 انگشت خود نگه دارد، می باشد.به دلیل خاصیت تطبیق پذیری ، امکان ارتباط با موارد شکننده و ارتباطات با مردم برای آن وجود دارد.
Robotnik، تخصص این سازمان در بهبود محصولات ربات و سرمایه گذاری R & D رباتیک است. Robotnik گواهینامه EIBT (نوآوری و فناوری پیشرفته) را از شبکه ملی ANCES، که رباتیک را دارای خلاقیت ، تخصص و با تکنولوژی بالا می داند، دریافت کرده است.
آنها محصولاتی مانند ربات های نجات دهنده را ارائه می دهند؛ یک نجات دهنده بسیار قوی است و برای برنامه های که نیاز به رسیدن به محیطی در خارج / داخل، در شرایط خطرناک و یا سخت وجود دارد ، مناسب است. این ربات با یک کنترل کننده ی PC نصب می شود و امکان برنامه نویسی باز در آن وجود دارد.
این ربات ها یک ماشین کامل برای آن دسته از مشتریانی که تمایل دارند محصول خود را تکمیل کنند، می باشد.
Stäubli Faverges SCA یک رباتیک تولیدی و یک شرکت تامین کننده مکاترونیک است. آنها به دلیل استراتژی های قابل اعتماد برای بیش از یک قرن است که به رسمیت شناخته شده اند.
آنها در RS20 SCARA و ربات های صنعتی 6 محور با پوشش بیرونی پلاستیکی ، چهار درجه انعطاف پذیری و موتورهای سرو برقی با کیفیت بی نظیر مورد استفاده قرار گرفته اند. این ربات ها باعث افزایش بهره وری بدون کاهش فضای سطح می شوند و از این رو برای تولید در میزان کم مناسب هستند.
بهبود کارایی بدون کاهش فضای سطح و تاثیر ایده آل آن در تولید میزان کم در این ربات به چشم می خورد.
نتیجه گیری
مونتاژ و ساخت رباتها امروزه مقرون به صرفه است. نمونه هایی از ربات های استاندارد در حال حاضر به صورت گسترده در حال ساخته شدن است وبه همین دلیل برای پاسخگویی به تقاضاهای روزافزون ، در دسترس هستند . این ربات ها به طور مستقیم عمل می کنند.
ربات های تولیدی می توانند با دیگر ربات ها مقابله کنند، چرا که آنها در جهت بهبود کیفیت و افزایش استحکام در بخش های مختلف مونتاژ بکار می روند. رباتها در حقیقت درراستای مسیر تولید در حال حرکت هستند.
دوره های مربوط به آموزش رباتیک و آموزش طراحی و ساخت بردهای الکترونیک در کرج در مجتمع آموزشی فنی البرز توسط اساتید مجرب این زمینه برگزار می گردد.
