ما هذا
تتناول هذه المقالة الاستخدام الصناعي للروبوتات. بدأ استخدام الروبوتات في الصناعة ، وفقًا للمعايير التاريخية ، منذ وقت ليس ببعيد - منذ أكثر من نصف قرن بقليل ، ولكن الآن يمكن تخيل عدد قليل من الإنتاج بدون خطوط تلقائية ، بدون
مناورات فولاذية وتلاميذ زجاجيين حادي البصر للروبوتات - هؤلاء الرجال الحديد هم في الغالبية عمليات الإنتاج ولن تغادر.
على الرغم من هذا التوزيع الواسع شبه الشامل للروبوتات ، إلا أن المتخصصين فقط هم الذين يدركون تمامًا النطاق الكامل لقدراتهم. في هذه المقالة ، سنفتح الباب أمام عالم الروبوتات الصناعية لمجموعة واسعة من القراء: سنصف بعض أنواع إنتاج الروبوتات ونطاقها. من المستحيل احتضان الهائلة في مقال واحد ، ولكن إذا كان القراء مهتمين ، فسوف نستمر بالتأكيد.
إذن أي نوع من الروبوتات هم؟
هناك عدة تصنيفات للروبوتات الصناعية: حسب نوع التحكم ، ودرجة التنقل ، ونطاق وخصوصية العمليات المنفذة.
حسب نوع الإدارة:
الروبوتات الخاضعة للرقابة: تتطلب أن يتحكم عامل التشغيل في كل حركة من تحركاته. نظرًا لضيق التطبيقات ، فهي ليست منتشرة. نعم ، وليس الروبوتات حقًا.
Automata والروبوتات شبه المستقلة: تعمل بشكل صارم وفقًا لبرنامج معين ، وغالبًا ما لا تمتلك أجهزة استشعار ولا تستطيع ضبط أفعالها ، ولا يمكنها الاستغناء عن مشاركة العامل.
مستقل: يمكنهم أداء دورة مبرمجة من الإجراءات دون تدخل بشري ، وفقًا لخوارزميات محددة وتعديل إجراءاتهم حسب الضرورة. هذه الروبوتات قادرة على حجب مجال النشاط تمامًا في قسمها من الناقل ، دون إشراك العمال الأحياء.
حسب الوظائف والنطاق:
تنقسم الروبوتات حسب الغرض والوظائف ، وهذه ليست سوى عدد قليل منها: الروبوتات الصناعية عالمية ،
لحام ، بناء آلة ، قطع ، انتقاء ، تجميع ، تغليف ، تخزين ، طلاء.
هذه ليست قائمة كاملة: عدد الخيارات المختلفة يتزايد باستمرار ومن المستحيل إدراج كل شيء في إطار مقال واحد. لا يمكننا إلا أن نقول بثقة أنه لا يوجد مجال للنشاط البشري بالكاد حيث لا تستطيع الروبوتات جعل العمل البشري أكثر إبداعًا ، مع أخذ كل جزء رتيب وخطير من العمل على أنفسهم.
طرق التصنيف الأخرى
كل موسوعة وكل دليل وكل مصنع له تصنيفه الخاص ونوعه من الروبوتات. وهذا ليس مفاجئًا - غالبًا ما يتم تحديده من خلال الاحتياجات الخاصة البحتة والنهج الخاص للشخص الذي يتكون منه.
هل هذا يعوقنا عن فحص بعض العينات وفهم ما يمكنهم القيام به؟ لا بالطبع. دعنا نذهب.
النظر في العينات
من بين الروبوتات الصناعية ، تبرز منتجات الشركات المعروفة مثل Kuka و Fanuc و Universal Robots ، وبعض العينات التي سننظر فيها أدناه.
KUKA KR QUANTEC PA القطب الشماليKUKA KR QUANTEC PA هي واحدة من أفضل روبوتات منصات
التحميل في السوق.
KUKA KR QUANTEC PA Arctic - تعديله ، يعمل الروبوت في درجات حرارة منخفضة للغاية. وهي مصممة للعمل بشكل رئيسي في المجمدات ، عند درجات حرارة تصل إلى -30 درجة مئوية. لا تحتاج الأجزاء الإلكترونية والميكانيكية للجهاز إلى الحماية من الصقيع والثلج والصقيع ، ولا تصدر أيضًا حرارة زائدة. يبلغ قطر عمل مناور التعديل في القطب الشمالي ، مثله مثل معيار KUKA KR QUANTEC PA القياسي ، 3195 مم ، والحمولة تصل إلى 240 كجم. الجهاز مثالي للاستخدام في الصناعات الغذائية وفي أقصى الشمال. بالإضافة إلى تجميع مكدسات المنصات ، يمكن للروبوت أن يقوم بمعالجة أخرى ، لأن دقة تحركاته ، أو بالأحرى ، استقرار التكرار للموضع ، 0.06 ملم.
FANUC M-2000iA / 1200FANUC M-2000iA / 1200 - روبوت رفع خماسي الرفع يصل إلى 1200 كجم ونقل هذا الحمل إلى مسافة تصل إلى 3.7 م - مثالي كمحمل ، لأنه يعمل دون تدخل بشري ، مما يقضي فعليًا على خطر الإصابة. تعمل في درجات حرارة تتراوح من 0 درجة مئوية إلى +45 درجة مئوية. استقرار التكرار - 0.03 مم.
آلة متينة للغاية.
الروبوتات العالمية - UR10UR10 هو أكبر
مناورات Universal Robots وهو روبوت تعاوني ، وبعبارة أخرى ، تم تصميمه للعمل مع معدات أخرى ومساعدة الناس على العمل.
يبلغ نطاق مناور طراز UR10 1.3 متر ويزيد الحمل إلى 10 كجم. يمكن استخدامه مع المعدات الزراعية والصيدلانية والتكنولوجية والعديد من المعدات الأخرى. يتم وضعها بشكل مضغوط في مكان عمل الشخص لتصبح "يده الثالثة" ، ويمكن برمجتها بسهولة وتكوينها بسرعة.
يمكن UR10 المسمار والغراء واللحام واللحام ، وجعل أعمال الصب والتجميع.
أيضا ، يتم استخدام الروبوتات العالمية في مشروع تصنيع الفودو: مشروع Skywalker من شركة متوسطة هو مصنع للطباعة ثلاثية الأبعاد ، يتم التلاعب بالعديد منها بواسطة الروبوتات. لم تعد الأنشطة مثل استبدال منصات الطباعة وجمع المنتجات النهائية وتخزينها تتطلب الاهتمام الدؤوب من قبل الموظفين.
الروبوتات العالمية مثيرة للاهتمام بشكل خاص ، لأنها ، بحكم غرضها ، مجهزة بأكثر أنظمة التحكم تكيفًا.
Ethinkroboticsهذه روبوتات مثل Baxter و Sawyer المصنعة من قبل Rethinkrobotics.
باكستر هو روبوت متعدد الوظائف مع اثنين من المتلاعبين والتغذية المرتدة وأنظمة التعلم الذاتي.
إن متلاعبها ذو 7 محاور قادر على تقريبًا كل شيء تستطيع اليد البشرية ، بما في ذلك الحصول على ملاحظات ويمكنه التحكم في الجهد. هذا ، بالإضافة إلى ميزات التصميم ، يجعل Baxter آمنًا للعمال الأحياء - لا يحتاج مكان عمله إلى سياج ، وبالفعل - يشغل مساحة صغيرة ، مما يوفر مساحة في ورشة العمل. زوج من backsters قادرون على العمل معا بنجاح.
Baxter مثير للاهتمام أيضًا لأنه لا يتطلب برمجة تفصيلية دقيقة لكل من أفعاله - يمكنك "تعلمها" ليس فقط من خلال تطبيق مرئي بديهي ، ولكن في مكان العمل مباشرة - من خلال تكرار الحركات الموضحة ، يتذكرها ويطبقها في المستقبل.
سوير - "الأخ الأصغر" لبكستر - هو ذراع آلي مضغوط وخفيف الوزن بشكل مذهل ، ويزن 19 كيلوغرامًا فقط ويمكن تثبيته في أي مكان تقريبًا دون شغل مساحة كبيرة.
تبلغ دقة سوير 0.1 مم ، مما يسمح باستخدامه في مئات أنواع الانتقاء والتجميع وعمليات النقل الأخرى.
يتم إعادة تدريب كلا الروبوتين بسهولة لأداء وظائف جديدة حتى بدون استخدام البرمجة التقليدية ويسهل الانتقال من مكان عمل إلى آخر.
الإنتاج الهجين
ستراتاسيس إنفينيت ثلاثي الأبعاد معيدمن المثير للاهتمام للغاية نهج Stratasys ، الذي أنشأ نوعًا جديدًا من الآلات الصناعية - هجين من الروبوت وطابعة ثلاثية الأبعاد.
بالطبع ، تحتوي أي طابعة ثلاثية الأبعاد على ميزات الروبوت ، ولكن هنا هو شكل تقليدي تمامًا من المعالج الآلي ، والذي يتميز أيضًا بوظيفة الطباعة FDM. يهدف Stratasys Infinite-Build 3D Demonstrator في المقام الأول إلى الطيران وإنتاج الفضاء ، حيث تكون قدرته على الطباعة على الأسطح الرأسية لمساحة غير محدودة مهمة للغاية ، وفقًا لمفهوم "البناء اللامتناهي" - "البناء اللامتناهي". وحوش مثل شركة الطيران العملاقة بوينج وشركة فورد للسيارات ، التي زودت شركة ستراتاسيس بمواصفات حول الخصائص الضرورية للمنتجات ، ترتبط بالعمل في المشروع.
آلية المحاور ثمانية محاور ، وفرة المواد المركبة المصممة خصيصًا للطباعة ، والجودة العالية التقليدية للتصنيع - كل هذا يخبرنا أن هذا الجهاز ونسله له مستقبل عظيم.
أنظمة ثلاثية الأبعاد - الشكل 4الشكل 4 للأنظمة ثلاثية الأبعاد - نظام روبوتي معياري لأتمتة الطباعة المجسمة ثلاثية الأبعاد ، لا أكثر ولا أقل.
هذا مجمع آلي كامل قادر على إنتاج منتجات جديدة كل بضع دقائق - على عكس عدة ساعات على طابعات SLS العادية.
بالإضافة إلى ذلك ، تتضمن الدورة بالفعل مراحل مثل الغسيل وفصل الدعامات والإضاءة الخلفية ، وليس فقط التعرض الأولي. يقوم الشكل 4 بكل هذا بنفسه ، دون تدخل المشغل في عملية العمل.
بفضل نمطيته ، استنادًا إلى الشكل 4 ، يمكنك إنشاء خطوط تلقائية كبيرة جدًا باستخدام المكونات القياسية.
تم تقديم هذا المجمع للجمهور هذا العام في معرض الأسنان الدولي في كولونيا ، بالإضافة إلى طابعة
ProJet CJP 260Plus 3D الجديدة - طابعة ثلاثية الأبعاد
بالألوان الكاملة مصممة للنمذجة التشريحية للأجهزة الطبية والنماذج الأولية السريعة لأي تصميمات صناعية.
كما أن الطابعة آلية - مجهزة بنظام التحميل التلقائي وإزالة ومعالجة مسحوق الطباعة.
من الآمن أن نقول أن النهج المتكامل للطباعة ثلاثية الأبعاد هو جزء من ثقافة الإنتاج في المستقبل. سيوفر مزيجًا جديدًا جذريًا من السرعة والدقة والراحة وخفض التكلفة.
كربون - سرعة الكربونCarbon SpeedCell هو حل تقني من شركة Carbon يتضمن طابعة M2 3D الجديدة من CLI وجهاز التشطيب المجسم الذكي للجزء الجزئي.
CLIP هي تقنية طباعة مجسمة طبقية توفر سرعات من 25 إلى 100 مرة أسرع من SLS التقليدية ومستوى جديد من جودة السطح.
يتيح لك نظام CLIP (الإنتاج المستمر لواجهة السائل) الحصول على أشكال مستحيلة سابقًا من المنتجات التي تتطلب الحد الأدنى من المعالجة اللاحقة. لم تقدم الشركة المصنعة بعد الخصائص الدقيقة لمجمع الأجهزة ، ولكن النهج نفسه سارٍ بالفعل - فهو حل جاهز تقريبًا لأي ورشة تتطلب طباعة مجسمة.
DMG MORI - LASERTEC 65 3Dتجمع الماكينة بين العديد من الأساليب المختلفة لأجزاء القطع: هذه آلة طحن كلاسيكية قابلة للبرمجة - خماسية المحاور ودقيقة للغاية ، وأداة قطع بالليزر بنفس درجات الحرية ، وطابعة ثلاثية الأبعاد للطباعة المعدنية مع تقنية الرش بالليزر. من الصعب تخيل عملية لم تستطع هذه الآلة ذات الجزء المعدني إنتاجها. النهج الهجين: طحن قطعة العمل ، أو سطح الأجزاء المفقودة أو الطباعة من الصفر والتشطيب - يمكن تنفيذ جميع العمليات بجزء في نهج واحد ، في إطار برنامج معين ، دون مقاطعة الدورة التكنولوجية. يصل حجم الجزء المعالج و / أو المطبوع إلى 600 × 400 مم ، ويمكن أن يصل الوزن إلى 600 كجم.
لقد تغيرت هذه الطابعة متعددة الوظائف للعمل على المعادن كثيرًا بالفعل في ثقافة إنتاج القطعة والمنتجات الصغيرة ، وفي المستقبل القريب يمكن أن يمتد نهج مماثل إلى الإنتاج الضخم.
EOS - التصنيع المضافقامت EOS بإنشاء معالجات قادرة على إجراء عمليات مختلفة حيث يلزم الإمساك بالجزء وتحريكه. تستند تطورات EOS في هذا المجال على ملاحظات سلوك الحيوان ، على وجه الخصوص ، تم إنشاء هذا المناور باتباع مثال جذع الفيل.
يمكن استخدام مثل هذا الذراع الآلي في العديد من العمليات الصناعية ، مثل النقل والتغليف ، ونقل الأجزاء من منطقة عمل إلى أخرى ، على سبيل المثال ، من طابعة ثلاثية الأبعاد إلى غرفة ما بعد المعالجة ، لاستبعاد المشاركة البشرية في هذه المرحلة.
هكذا تعمل:
https://youtu.be/vQ_Zh0bxhs8تقوم الشركة أيضًا برعاية وتقديم مشروع Roboy - هذا هو روبوت بشري متنقل قادر على أداء أي حركات متأصلة في البشر ويعمل كمساعد في الإنتاج.
Concept Laser and Swisslog - M Line Factoryدخلت شركة Concept Laser ، وهي شركة معروفة في الطابعات ثلاثية الأبعاد بطباعة المعادن ، في اتفاقية مع Swisslog ، ومشروعها المشترك هو M Line Factory ، وهو نظام لنقل الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد المعدنية بين أجهزة Concept Laser باستخدام روبوتات Swisslog.
https://youtu.be/0v4LAbjfJxcتواصل الشركات تحسين أنظمة الأجهزة لطباعة المعادن ثلاثية الأبعاد. المكونات الروبوتية لهذه الآلات قادرة على قيادة الجزء خلال الدورة بأكملها - من تحميل المشروع إلى الذاكرة ، حتى يذهب المنتج النهائي إلى المستودع - دون الحاجة إلى تدخل المشغل.
الصناعات المضافة - The MetalFAB1تركيب فريد من نوعه - نظام واحد للطباعة والنقل من غرفة العمل وتخزين الأجزاء الجاهزة. في الواقع ، المطبعة النهائية المعدنية ثلاثية الأبعاد في مبنى واحد.
هناك روبوتات قادرة على أداء وظائف آلات اللحام والطحن مع التحكم في البرامج.
بالإضافة إلى تلك التي تخدم آلات الطحن التقليدية CNC ، مما يزيد من إنتاجيتها.
على سبيل المثال ، هذا ما يفعله سوير أعلاه:
https://youtu.be/XU6thj7cQ5cالاستنتاجات
الروبوتات في الصناعة الحديثة في كل مكان. هم في أي ورشة عمل وفي أي مجال من مجالات الإنتاج. وهذا أمر طبيعي: توفر الروبوتات المال لأرباب العمل ، وتنقذ العمال من الأعمال الضارة والمخدرة ؛ تعمل الروبوتات على مدار الساعة وبدون توقف ؛ الروبوتات أكثر دقة من العمال الحيّين - لا يتعبون ، ولا تبتل أعينهم ، وأجهزة الاستشعار وأنظمة تحديد المواقع قادرة على الحفاظ على الدقة لمئات من المليمتر.
على الرغم من أننا لا نراهم في كل مكان حتى الآن - يتم إخفاء العديد من عمليات الإنتاج عن المستخدم العادي ، وعادة ما تكون غير مثيرة للاهتمام بشكل خاص - ولكن قريبًا جدًا سيكون من المستحيل التغاضي عن حقيقة أن الغالبية العظمى من جميع السلع المادية يتم إنتاجها بواسطة الآلات الذكية.
"هل تريد أخبارًا أكثر إثارة للاهتمام من عالم التكنولوجيا ثلاثية الأبعاد؟
اشترك معنا في مواقع التواصل الاجتماعي. الشبكات:
