Przy inwestycjach w robotykę, które zwykle wahają się od dziesiątek tysięcy do milionów dolarów, ważne jest, aby dokonać właściwego wyboru już za pierwszym razem i uniknąć typowych błędów, które mogą prowadzić do niepotrzebnych wydatków lub opóźnień w realizacji zadań. Aby pomóc inżynierom i projektantom uniknąć najgorszych błędów, w tym artykule wymieniono 10 największych pułapek, których należy unikać w zastosowaniach robotyki.
Mit nr 1: Niedoszacowanie ładowności i bezwładności
Błędem numer jeden w robotyce jest niedoszacowanie wymagań dotyczących ładowności i bezwładności. Zwykle jest to spowodowane nieuwzględnianiem ciężaru narzędzia na końcu manipulatora podczas obliczania obciążenia. Po drugie, przyczyną tego błędu jest niedoszacowanie lub zaniedbanie siły bezwładności generowanej przez mimośrodowe obciążenie.
Siły bezwładności mogą spowodować przeciążenie osi robota. W robotyce często dochodzi do przeciążenia osi obrotowych. Jeśli ten problem nie zostanie rozwiązany, spowoduje to również uszkodzenie robota. Zmniejszenie obciążenia lub zmniejszenie parametru prędkości może rozwiązać tę sytuację. Jednak zmniejszenie prędkości wydłuży czas cyklu, a jako zwrot z inwestycji skrócenie części czasu cyklu jest pierwszą rzeczą przy zakupie robotów. Dlatego od samego początku brano pod uwagę czynniki związane z obciążeniem.
Obciążenie efektywne jest bardzo ważne. Niektóre informacje podane przez parametry techniczne typowych robotów mają szczegółowe instrukcje. Obciążenie znamionowe jest skuteczne tylko przy prędkości znamionowej. Jednym z ważnych warunków osiągnięcia maksymalnego obciążenia jest zmniejszenie prędkości roboczej robota. Ponadto, Nadmierne obciążenia mogą również uszkodzić precyzję robota.
Błąd nr 2: Próba zmuszenia robota do robienia zbyt wielu rzeczy
Czasami projektanci sprawiają, że komórki robotów są zbyt złożone, wymagając od nich zbyt dużej pracy. To, raz utworzone, utrudnia określenie prawidłowego czasu cyklu lub stwarza trudności dla schematów utylizacji, co spowoduje znaczne trudności z powodu ograniczeń prędkości rozdrabniacza. A ten rodzaj błędu jest często wyolbrzymiany, a nieplanowane przestoje w produkcji doprowadzą do ogromnych strat.
Inną sytuacją jest sytuacja, w której wykorzystanie robotów i gniazd roboczych przekracza pierwotne możliwości projektowe. Łatwo jest się rozczarować, gdy dodatkowa praca zostanie dodana po symulacji. Zwłaszcza jeśli nowe symulacje nie zostaną wykonane przed wykonaniem planu, wówczas regularny czas cyklu może nie zostać osiągnięty. Dlatego, aby cykl robota mieścił się w określonym czasie, należy zwrócić uwagę na rzeczy, które przekraczają możliwości robota.
Przed użyciem robota konieczne jest przeprowadzenie symulacji, zgodnie z wymaganiami projektowymi, w celu określenia obciążenia skoku i czasu cyklu aplikacji robota.
Mit 3: Niedocenianie problemów związanych z zarządzaniem kablami
Tak proste, jak się wydaje i być może tak proste, jak się wydaje, zarządzanie kablami jest często przeciążone. Jednak optymalizacja dostępu kabli lub urządzeń peryferyjnych do narzędzia zamontowanego na końcu manipulatora jest bardzo ważna dla ruchu zrobotyzowanego urządzenia. Brak oszacowania potencjalnych problemów doprowadzi do innych ruchów robota, aby uniknąć splątania i naprężenia kabla. Ponadto zakładanie braku kabli dynamicznych lub zmniejszanie naprężeń kabli może prowadzić do uszkodzenia przewodów i przestojów.
Efektory końcowe obecnie używanych robotów są na ogół napędzane gazem lub elektrycznie i nieuchronnie będą istnieć odpowiednie rury gazowe lub połączenia kablowe. Obwód gazowy i elektryczny większości robotów przemysłowych wychodzi na zewnątrz, dlatego należy zwrócić uwagę na czas sterowania ruchem robota; istnieją również roboty przemysłowe, których obwód gazowy i obwód elektryczny są wbudowane, co jest wygodne, wystarczy wziąć pod uwagę ramię i obwód elektryczny. Zrobi to względny ruch efektora końcowego.
Nieporozumienie 4: Pytania, które należy rozważyć przed wyborem robota
Po rozważeniu zastosowania każdej sceny, po zainstalowaniu systemu możesz określić, czy aplikacja jest tym, czego potrzebujesz, i uniknąć poważnego przeciążenia z powodu możliwych błędów.
Ponadto harmonogram pracy robota jest również jedną z kwestii, które należy wziąć pod uwagę. Określenie skoku powinno być określone nie tylko na podstawie skoku parametrów technicznych robota, aby określić, czy wymagania mogą zostać spełnione. Należy rozważyć, czy trajektoria robota po zamontowaniu efektora końcowego może osiągnąć wymagany skok. Jest to również jeden z głównych powodów symulacji.
W różnych środowiskach pojawią się dostosowane roboty przemysłowe. Na przykład branża natryskowa potrzebuje robotów przemysłowych o właściwościach przeciwwybuchowych, które różnią się od standardowych robotów, a także wykorzystuje pomieszczenia czyste i tak dalej. Ponadto niezawodność robota i jego wskaźnik defektów, zużycie energii itp. to kwestie, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze.
Mit nr 5: Niezrozumienie dokładności i powtarzalności
Dokładna maszyna jest powtarzalna, ale powtarzalna maszyna niekoniecznie jest dokładna. Powtarzalność odnosi się do precyzyjnego ruchu postępowo-zwrotnego robota w określonej pozycji zgodnie z regularną ścieżką roboczą.
Dokładność jest reprezentowana przez dokładne przesunięcie do obliczonego punktu wzdłuż ścieżki roboczej. Podczas operacji przemieszczania robot porusza się do określonych z góry pozycji za pomocą obliczeń, wykorzystując precyzyjne działanie robota. Dokładność jest bezpośrednio związana z tolerancją mechaniczną i precyzją ramienia robota.
Dokładność ma świetny związek z mechaniczną precyzją ramienia robota. Im wyższa precyzja, tym wyższa precyzyjna prędkość. Reduktor robota jest ważną kluczową strukturą zapewniającą precyzję robota.
Nieporozumienie 6: Wybór systemu robota zależy tylko od jakości systemu sterowania
Większość producentów robotów myśli bardziej o sterowniku robota niż o jego parametrach mechanicznych. Ale zakładając, że po wdrożeniu robota, czas sprawności zależy głównie od trwałości maszyn. Niska wydajność robota najprawdopodobniej nie jest spowodowana złymi sterownikami i elektroniką, ale słabą wydajnością mechaniczną.
Często wybór systemu zrobotyzowanego opiera się na znajomości sterownika i oprogramowania przez operatora. Zakładając, że robot ma również doskonałe właściwości mechaniczne w tym zakresie, wówczas będzie to bardzo przewaga konkurencyjna. I odwrotnie, zakładając, że robot musi być od czasu do czasu zatrzymywany w celu konserwacji po instalacji, oszczędność czasu zostanie utracona.
Część mechaniczna jest kluczem do zapewnienia wydajności robotów przemysłowych. Precyzja, szybkość i trwałość mają świetny związek z częścią mechaniczną. Budowa robota jest stosunkowo prosta, zazwyczaj składa się z silnika i reduktora. Jeśli wybrany robot często wymaga naprawy reduktora lub innych konstrukcji mechanicznych, będzie to bardzo kłopotliwe.
Nieporozumienie 7: Brak odpowiedniej rezerwy wiedzy o robotach
Producenci robotów i integratorzy systemów zwykle projektują celę robota tylko do jednego zastosowania, ale jeśli użytkownik nie ma rezerwy wiedzy z zakresu robotyki, może spotkać się z niepowodzeniem. Czas użytkowania dowolnego sprzętu jest ściśle powiązany ze sposobem użytkowania i konserwacji sprzętu przez użytkowników. Nierzadko zdarza się, że niektórzy użytkownicy robotów po raz pierwszy odmawiają szkolenia. Kluczowym warunkiem dalszej normalnej pracy robota jest pełne zrozumienie możliwości robota i optymalne wykorzystanie ich w zakresie pracy.
Roboty przemysłowe są bardzo specjalnymi urządzeniami, a ich złożoność działania nie jest mniejsza niż obrabiarki CNC. Podobnie użytkowanie robotów wymaga znajomości podstawowej wiedzy z zakresu bezpiecznej obsługi robotów przemysłowych, w przeciwnym razie jest bardzo niebezpieczne dla sprzętu i ludzi. Użytkownicy robotów muszą odbyć szkolenie w zakresie bezpiecznej obsługi systemu producenta, zanim zostaną dopuszczeni do pracy.
Nieporozumienie 8: Zaniedbywanie powiązanego sprzętu do zastosowań robotów
Zwykle wymagane są zawieszki do nauki, kable komunikacyjne i specjalne oprogramowanie, ale można je łatwo zapomnieć podczas składania pierwszego zamówienia. Doprowadzi to do opóźnień i przekroczenia budżetu całego planu produkcyjnego. Wybierając sprzęt związany z robotem, musisz wziąć pod uwagę własne kompleksowe potrzeby. Bardzo często zdarza się, że klienci czasami nie integrują niektórych kluczowych urządzeń i robotów w celu zaoszczędzenia pieniędzy, takich jak powiązany sprzęt i oprogramowanie, które należy skonfigurować na potrzeby projektu. W procesie zaopatrzenia zamawiane produkty powiązane są rozpatrywane zgodnie z wymaganiami projektu.
Mit nr 9: Przecenianie lub niedocenianie systemów sterowania robotami
Niedocenianie możliwości systemu sterowania robota spowoduje powtarzające się inwestycje w system i koszty przekraczające budżet. Bardzo często stosuje się podwójną rezerwę w obwodach bezpieczeństwa. Nadmierne przecenianie możliwości systemu sterowania spowoduje dodatkowe koszty sprzętu, przeróbki, koszty utraconej pracy itp. Próba kontrolowania zbyt wielu portów I/O i dodawanie systemów serwo jest częstym nieporozumieniem.
Kontrola bezpieczeństwa to bardzo ważna kwestia. Biorąc pod uwagę bezpieczeństwo, konieczne jest również jak największe zoptymalizowanie sygnału logiki bezpieczeństwa aplikacji. Powtórka w programie jest zbędna.
Mit 10: Robotyka w ogóle nie jest brana pod uwagę
Ograniczenia finansowe, brak wiedzy na temat robotyki i wcześniejsze próby wykorzystania robotów to powody, dla których wiele osób trzyma się z daleka od robotyki. Aby jednak wygrać w ostatecznej rywalizacji na rynku, to nieporozumienie trzeba naprawić, a zastosowanie robotyki może w wielu przypadkach poprawić wydajność i zaoszczędzić czas. Zwłaszcza w przypadku prostych operacji i powtarzalnych prac robotykę można wykorzystać do poprawy wydajności produkcji. Wykorzystanie robotów w produkcji może zapewnić wydajność produktów.
Wraz z pojawieniem się siódmej osi robota może on lepiej współpracować z aplikacją robota, dzięki czemu robot może wykorzystywać więcej miejsca i mieć więcej scenariuszy zastosowań, więc kwestią czasu będzie zanim robot wymieni instrukcję .





