หลักการทำงานหลัก: โหมด “ลอยตัว”
คุณลักษณะเด่นของหุ่นยนต์ปรับสมดุลคือความสามารถในการสร้างสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง ซึ่งทำได้โดยวงจรควบคุมด้วยลมที่ควบคุมความดันอากาศภายในกระบอกสูบให้สมดุลกับน้ำหนักของวัตถุอย่างแม่นยำ
- การควบคุมแรงดัน: เมื่อมีการยกสิ่งของ ระบบจะตรวจจับน้ำหนัก (ไม่ว่าจะผ่านตัวควบคุมที่ตั้งไว้ล่วงหน้าหรือวาล์วตรวจจับอัตโนมัติ)
- สมดุล: ระบบจะอัดอากาศเข้าไปในกระบอกสูบยกในปริมาณที่พอเหมาะเพื่อให้เกิดสมดุล
- การควบคุมด้วยมือ: เมื่อทรงตัวได้แล้ว วัตถุจะ "ลอย" อยู่ ผู้ควบคุมสามารถควบคุมทิศทางของวัตถุในพื้นที่สามมิติได้โดยใช้แรงกดเบาๆ ด้วยมือ คล้ายกับการเคลื่อนย้ายวัตถุในน้ำ
ส่วนประกอบหลัก
- เสา/ฐาน: ทำหน้าที่เป็นฐานที่มั่นคง ซึ่งสามารถติดตั้งบนพื้น ติดตั้งบนเพดาน หรือเชื่อมต่อกับระบบรางเคลื่อนที่ได้
- แขนเทียม: โดยปกติมีให้เลือกสองรูปแบบ:
- แขนกลแบบแข็ง: เหมาะที่สุดสำหรับงานที่ต้องการความคล่องตัว (เช่น การเอื้อมมือเข้าไปในเครื่องจักร) และการจัดวางตำแหน่งที่แม่นยำ
- สายเคเบิล/เชือก: ทำงานได้เร็วกว่าและเหมาะสำหรับงาน "หยิบและวาง" ในแนวตั้งที่ไม่ต้องการระยะเอื้อมที่เยื้องไปด้านข้าง
- กระบอกสูบแบบนิวแมติก: “กล้ามเนื้อ” ที่ให้แรงยก
- อุปกรณ์ปลายแขนกล (เครื่องมือ): อุปกรณ์เสริมที่ทำขึ้นเฉพาะเพื่อใช้ในการจับยึดชิ้นงาน (เช่น แผ่นดูดสุญญากาศ ตัวจับยึดเชิงกล หรือตะขอแม่เหล็ก)
- ระบบควบคุม: วาล์วและตัวควบคุมที่จัดการแรงดันอากาศเพื่อรักษาสมดุล
การใช้งานทั่วไป
- ยานยนต์: การจัดการเครื่องยนต์ แผงหน้าปัด และยางรถยนต์ขนาดใหญ่
- กระบวนการผลิต: การลำเลียงแผ่นโลหะหนักเข้าเครื่อง CNC หรือเครื่องอัดขึ้นรูป
- งานด้านโลจิสติกส์: การจัดเรียงถุงขนาดใหญ่ ถัง หรือกล่องลงบนพาเลท
- งานกระจกและเซรามิก: การเคลื่อนย้ายแผ่นกระจกขนาดใหญ่และเปราะบางโดยใช้อุปกรณ์ดูดสุญญากาศ
ก่อนหน้า: เครื่องมือควบคุมแบบใช้ลมชนิดคานยื่น ต่อไป: หุ่นยนต์จัดเรียงกล่องกระดาษ