nuusbjtp

Die ontwikkelingsgeskiedenis van industriële robotte: die evolusie van robotwapens tot intelligente vervaardiging

1. Die oorsprong van industriële robotte Die uitvinding van industriële robotte kan teruggevoer word na 1954, toe George Devol aansoek gedoen het vir 'n patent op programmeerbare onderdele-omskakeling. Na 'n vennootskap met Joseph Engelberger, is die wêreld se eerste robotmaatskappy Unimation gestig, en die eerste robot is in 1961 op die General Motors-produksielyn in gebruik geneem, hoofsaaklik om onderdele uit 'n gietmasjien te trek. Die meeste hidroulies-aangedrewe universele manipuleerders (Unimates) is in die daaropvolgende jare verkoop, wat vir liggaamsdele-manipulasie en puntsweiswerk gebruik is. Albei toepassings was suksesvol, wat aandui dat robotte betroubaar kan werk en gestandaardiseerde kwaliteit kan waarborg. Binnekort het baie ander maatskappye begin om industriële robotte te ontwikkel en te vervaardig. 'n Bedryf wat deur innovasie gedryf word, is gebore. Dit het egter baie jare geneem vir hierdie bedryf om werklik winsgewend te word.
2. Stanford Arm: 'n Groot deurbraak in robotika Die baanbrekende "Stanford Arm" is in 1969 deur Victor Scheinman ontwerp as 'n prototipe van 'n navorsingsprojek. Hy was 'n ingenieurstudent in die Departement Meganiese Ingenieurswese en het by die Stanford Kunsmatige Intelligensie Laboratorium gewerk. Die "Stanford Arm" het 6 grade van vryheid, en die ten volle geëlektrifiseerde manipuleerder word beheer deur 'n standaard rekenaar, 'n digitale toestel genaamd PDP-6. Hierdie nie-antropomorfiese kinematiese struktuur het 'n prisma en vyf omwentelingsgewrigte, wat dit maklik maak om die robot se kinematiese vergelykings op te los en sodoende rekenaarkrag te versnel. Die aandryfmodule bestaan ​​uit 'n GS-motor, 'n harmoniese aandrywing en 'n reguitrat-verminderaar, 'n potensiometer en 'n toereteller vir posisie- en spoedterugvoer. Die daaropvolgende robotontwerp is diep beïnvloed deur Scheinman se idees

3. Die geboorte van die ten volle geëlektrifiseerde industriële robot In 1973 het ASEA (nou ABB) die wêreld se eerste mikrorekenaarbeheerde, ten volle geëlektrifiseerde industriële robot IRB-6 bekendgestel. Dit kan deurlopende padbeweging uitvoer, wat 'n voorvereiste is vir boogsweis en verwerking. Daar word berig dat hierdie ontwerp baie robuust is en dat die robot 'n dienslewe van tot 20 jaar het. In die 1970's is robotte vinnig na die motorbedryf versprei, hoofsaaklik vir sweiswerk en op- en aflaai.

4. Revolusionêre ontwerp van SCARA-robotte In 1978 is 'n Selectively Compliant Assembly Robot (SCARA) ontwikkel deur Hiroshi Makino by die Universiteit van Yamanashi, Japan. Hierdie landmerk vier-assige laekoste-ontwerp is perfek aangepas by die behoeftes van klein onderdele-samestelling, aangesien die kinematiese struktuur vinnige en inskiklike armbewegings moontlik gemaak het. Buigsame samestellingstelsels gebaseer op SCARA-robotte met goeie produkontwerpversoenbaarheid het die ontwikkeling van hoëvolume elektroniese en verbruikersprodukte wêreldwyd grootliks bevorder.
5. Ontwikkeling van liggewig en parallelle robotte Die vereistes van robotspoed en massa het gelei tot nuwe kinematiese en transmissie-ontwerpe. Van die vroeë dae af was die vermindering van die massa en traagheid van die robotstruktuur 'n belangrike navorsingsdoelwit. 'n Gewigsverhouding van 1:1 tot die menslike hand is as die uiteindelike maatstaf beskou. In 2006 is hierdie doelwit bereik deur 'n liggewig-robot van KUKA. Dit is 'n kompakte sewe-vryheidsgrade robotarm met gevorderde kragbeheervermoëns. Nog 'n manier om die doelwit van ligte gewig en rigiede struktuur te bereik, is sedert die 1980's ondersoek en nagestreef, naamlik die ontwikkeling van parallelle masjiengereedskap. Hierdie masjiene verbind hul eindeffektore aan die masjienbasismodule via 3 tot 6 parallelle hakies. Hierdie sogenaamde parallelle robotte is baie geskik vir hoë spoed (soos om vas te gryp), hoë presisie (soos vir verwerking) of hantering van hoë vragte. Hul werkspasie is egter kleiner as dié van soortgelyke reeks- of ooplusrobotte.

6. Cartesiese robotte en tweehandige robotte Tans is Cartesiese robotte steeds ideaal geskik vir toepassings wat 'n wye werksomgewing vereis. Benewens die tradisionele ontwerp wat driedimensionele ortogonale translasie-asse gebruik, het Gudel 'n gekerfde loopraamstruktuur in 1998 voorgestel. Hierdie konsep laat een of meer robotarms toe om in 'n geslote oordragstelsel te volg en te sirkuleer. Sodoende kan die robot se werkspasie met hoë spoed en presisie verbeter word. Dit kan veral waardevol wees in logistiek en masjienvervaardiging. Die delikate werking van die twee hande is deurslaggewend vir komplekse monteertake, gelyktydige bewerkingsverwerking en laai van groot voorwerpe. Die eerste kommersieel beskikbare sinchrone tweehandige robot is in 2005 deur Motoman bekend gestel. As 'n tweehandige robot wat die reikwydte en behendigheid van 'n menslike arm naboots, kan dit in 'n ruimte geplaas word waar werkers voorheen gewerk het. Daarom kan kapitaalkoste verminder word. Dit beskik oor 13 asse van beweging: 6 in elke hand, plus 'n enkele as vir basiese rotasie.
7. Mobiele robotte (AGV's) en buigsame vervaardigingstelsels Terselfdertyd het industriële robotika outomaties geleide voertuie (AGV's) na vore gekom. Hierdie mobiele robotte kan in 'n werkspasie beweeg of gebruik word vir die laai van punt-tot-punt toerusting. In die konsep van outomatiese buigsame vervaardigingstelsels (FMS), het AGV's 'n belangrike deel van padbuigsaamheid geword. Oorspronklik het AGV's staatgemaak op vooraf voorbereide platforms, soos ingebedde drade of magnete, vir bewegingsnavigasie. Intussen word vrynavigerende AGV's in grootskaalse vervaardiging en logistiek gebruik. Gewoonlik is hul navigasie gebaseer op laserskandeerders, wat 'n akkurate 2D-kaart van die huidige werklike omgewing bied vir outonome posisionering en hindernisvermyding.Van die begin af is die kombinasie van AGV's en robotarms beskou om outomaties masjiengereedskap te kan laai en aflaai. Maar in werklikheid het hierdie robotarms ekonomiese en kostevoordele slegs in sekere spesifieke geleenthede, soos laai- en aflaaitoestelle in die halfgeleierbedryf.

8. Sewe groot ontwikkelingstendense van industriële robotte Vanaf 2007 kan die evolusie van industriële robotte gekenmerk word deur die volgende groot tendense: 1. Kostevermindering en prestasieverbetering – Die gemiddelde eenheidsprys van robotte het in 1990 tot 1/3 van die oorspronklike prys van ekwivalente robotte gedaal, wat beteken dat outomatisering goedkoper en goedkoper word. mislukkings MTBF) aansienlik verbeter is. 2. Integrasie van PC-tegnologie en IT-komponente – Persoonlike rekenaar (PC)-tegnologie, verbruikersgraadsagteware en klaargemaakte komponente wat deur die IT-industrie gebring word, het die kostedoeltreffendheid van robotte effektief verbeter.- Nou integreer die meeste vervaardigers PC-gebaseerde verwerkers sowel as programmering, kommunikasie en simulasie in die beheerder, en gebruik die hoë-opbrengs IT-mark om dit in stand te hou. 3. Multi-robot samewerkende beheer – Veelvuldige robotte kan geprogrammeer en gekoördineer en in reële tyd gesinchroniseer word deur 'n beheerder, wat robotte toelaat om presies saam te werk in 'n enkele werkspasie. 4. Wydverspreide gebruik van visiestelsels – Visiestelsels vir objekherkenning, posisionering en kwaliteitbeheer word toenemend deel van robotbeheerders.5. Netwerk en afstandbeheer – Robotte word via veldbus of Ethernet aan die netwerk gekoppel vir beter beheer, konfigurasie en instandhouding.6. Nuwe sakemodelle – Nuwe finansiële planne laat eindgebruikers toe om robotte te huur of 'n professionele maatskappy of selfs 'n robotverskaffer 'n roboteenheid te laat bedryf, wat beleggingsrisiko's kan verminder en geld kan bespaar.7. Popularisering van opleiding en onderwys – Opleiding en leer het belangrike dienste geword vir meer eindgebruikers om robotika te herken. – Professionele multimediamateriaal en kursusse is ontwerp om ingenieurs en arbeid op te voed om hulle in staat te stel om roboteenhede doeltreffend te beplan, te programmeer, te bedryf en in stand te hou.

1736490705199


Postyd: 15-Apr-2025