ربات های صنعتی industrial robots ربات
های صنعتی از شگفتی های دنیای مهندسی هستند . در نظر بگیرید ربات در
اندازه ی یک انسان را که به سادگی توانایی حمل و جابجایی باری به وزن صد
ها کیلوگرم را به صورت بسیار سریع و با قابلیت تکرارپذیری بالا دارد . [
قابلیت تکرارپذیری عنوانیست که به توانایی یک ربات در مراجعه مجدد به نقطه
ای از قبل تعیین شده اطلاق می گردد .م ] همچنین توانایی کار مدام و 24
ساعته در طی چندین سال و البته بی هیچ خطایی را نیز به قابلیت های فوق
اضافه کنید . علی رغم امکان برنامه ریزی مجدد ربات ها ، در بسیاری از
کاربرد ها ( بخصوص در صنعت خودرو ) تنها با یکبار برنامه ریزی ربات ، مدت
ها یک کار ثابت را از آن انتظار دارند .
یک
ربات شش محوره مانند ربات زرد رنگ زیر در حدود 60 هزار دلار قیمت دارد .
اما چیزی که در اینجا برای من جالب است هزینه استفاده و گسترش همین ربات
است که بالغ بر 200 هزار دلار می شود . بنابراین بهای ربات تنها بخشی
از هزینه کل سیستم است . ابزار آلات مورد نیاز ربات ها به علاوه ی برنامه
ریزی آن ، درصد عمده ی هزینه را به خود اختصاص می دهد . که همین امر علت
اصلی عدم برنامه ریزی مجدد ربات ها ، در صنعت خودرو سازی است . در واقع
اگر این صنایع ، قصد تغییر کاربری ربات های خود را داشته باشند ، احتمالا
از رباتی جدید استفاده خواهند کرد . این تقریبا همان تصوری است که
افراد هنگام فکر کردن به ربات های صنعتی در ذهن داند . فانوکFanuc این
گونه ی مشخص ، از ربات ها را می سازد . در واقع بزرگترین تولید کننده این
گونه ربات ها است که تقریبا همواره زرد رنگ نیز هستند . این ربات ها دارای
شش مفصل مستقل است که ربات شش درجه آزادی نیز خوانده می شود . چون برای
تعیین موقعیت و جهت یک جسم در فضا به شش پارامتر احتیاج است . سه پارامتر
موقعیت ( به طور مثال x,y,z ) و سه پارامتر جهت ( به طور مثال یاو ، پیچ ،
رول ) اگر با دقت به عکس نگاه گنید ، دو سیلندر استوانه ای را در دو
طرف ربات خواهید دید . این سیلندر ها حاوی فنرهای ضد جاذبه هستند که عامل
اصلی توانایی این ربات در حمل چنان بار های سنگینی می باشند . این فنر ها
نقش وزنه ی تعادلی در مقابل جاذبه را بازی می کنند ، درست مانند فنر های
موجود در درب های گاراژ که باعث می شود یک نفر به راحتی آن را بلند کند .
چنین ربات هایی را در حال جوشکاری ، رنگ پاشی و یا جابجایی قطعات دیده اید
. رباتی
که در بالا نشان داده شده لست ساخت یک شرکت آمریکایی است ( !! .م ) . ادپت
تکنولوژی ( هر چند ترجمه عنوان شرکت ها مرسوم نیست اما استثنا این مورد را
می توان این گون ترجمه کرد "چیره دستان فناوری" .م ) این شرکت بزرگ ترین
تولید کننده ربات در آمریکا و یکی از پیشرو های تولید ربات های نوع اسکارا
scara در جهان به شمار می رود . گونه ی اسکارا از متداول ترین انواع ربات
ها در صنعت به شمار می آیند . scara سر واژه ی کلمات selec_tive compliance
articulated assembly robot arm (ترجمه ی آن به خوانند واگذار می شود .م )
این ربات دارای سه مفصل در صفحه ی افق است که به آن اجازه ی تهیین موقعیت
و جهت در صفحه ی موازی با صفحه xy را می دهد . یک مفصل خطی (کشویی) نیز
تهیین موقعیت در راستای محور z (عمودی) را امکان پذیر نموده است . این یک
نمونه بارز از ربات "بردار و بگذار" است و هنگامی که با یک سیستم بینایی (
م. Machine vision ) ترکیب می شود می تواند محصولات را از روی تسمه نقاله
برداشته و به داخل جعبه بسته بندی منتقل نماید ؛ البته با سرعتی بسیار
بالا . ساختمان مفصل ربات به آن اجازه می دهد تا نسبت به نیروهای وارده در
صفحه افقی انعطاف پذیر ( یا نرم ) باشند . اهمیت این موضوع در کاربرد هایی
است که باید قطعات در مکان هایی بسیار تنگ ، با دقت جاسازی شوند . با
این که نام نهادن ربات بر روی این ماشین ها عملا گسترده ترین تعریف ربات
است با این حال ماشینی که در بالا می بینید یک ربات دکارتی است . علت این
نام گذاری (دکارتی) نیز قابلیت تعیین موقعیت در راستای محور های x,y,x
هستند . این ربات مناسب کاربرد های "بردار و بگذار" در هر دو حالت ، بدون
مسیر اولیه و یا مقید به مسیر تعیین شده ( مانند قرار دادن قطعات بر روی
برد الکترونیک ) می باشد .
نوشته ای که به
نظر شما عزیزان رسید ترجمه ای از مقاله ی "ربات های صنعتی" از سایت
learnaboutrobots.com است . جهت مطالعه بیشتر در زمینه ی انواع مختلف مفصل
بندی های ربات می توانید به کتاب "مکانیک و کنترل در رباتیک" نوشته ی جان
کریگ ، ترجمه ی دکتر علی مقداری و کتاب "کنترل و دینامیک ربات" نوشته ی
اسپانگ ، ترجمه دکتر محمد مهدی فاتح مراجعه فرمایید . برای آشنایی با
بیوگرافی و فعالیت های دکتر مقداری به مقاله ای در شماره اول نشریه انجمن
علمی رباتیک دانشگاه صنعتی شاهرود "مجله مهندسی رباتیک هامین" و برای
آشنایی با بیوگرافی و فعالیت های علمی دکتر فاتح به سایت دانشگاه صنعتی
شاهرود مراجعه نمایید
نویسنده : Rich Hooper مترجم : سید محمد میرطالبی منبع : learnaboutrobots.com ناشر : سایت تخصصی مهندسی رباتیک برای دانلود این مقاله، روی لینک پایین راهنمای دانلود کلیک نمایید
|