หุ่นยนต์แขนกลเป็นเครื่องจักรสารพัดประโยชน์ที่สามารถควบคุมตำแหน่งโดยอัตโนมัติและสามารถตั้งโปรแกรมใหม่เพื่อเปลี่ยนแปลงได้ มีองศาอิสระหลายระดับและสามารถใช้ในการเคลื่อนย้ายวัตถุเพื่อทำงานในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย หุ่นยนต์แขนกลอุตสาหกรรมเป็นเทคโนโลยีใหม่ในด้านการควบคุมแบบเกือบอัตโนมัติและได้กลายเป็นส่วนสำคัญของระบบการผลิตในอุตสาหกรรมสมัยใหม่
แขนกลใช้สำหรับจับชิ้นงาน (หรือเครื่องมือ) และมีโครงสร้างหลายรูปแบบ เช่น แบบหนีบ แบบยึด และแบบดูด ขึ้นอยู่กับรูปร่าง ขนาด น้ำหนัก วัสดุ และข้อกำหนดการใช้งานของวัตถุที่ถูกจับ กลไกการเคลื่อนที่ทำให้แขนกลสามารถหมุน (แกว่ง) เคลื่อนที่ หรือเคลื่อนที่แบบผสมผสานได้หลากหลาย เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ เช่น การเปลี่ยนตำแหน่งและท่าทางของวัตถุที่ถูกจับ การเคลื่อนที่อิสระของกลไกการเคลื่อนที่ เช่น การยก การยืดหด และการหมุน เรียกว่าองศาอิสระของแขนกล ในการจับวัตถุในตำแหน่งและทิศทางใดๆ ในอวกาศ จำเป็นต้องมีองศาอิสระหกองศา องศาอิสระเป็นพารามิเตอร์สำคัญในการออกแบบแขนกล ยิ่งมีองศาอิสระมากเท่าไร ความยืดหยุ่นของแขนกลก็จะยิ่งมากขึ้น ความหลากหลายในการใช้งานก็จะยิ่งกว้างขึ้น และโครงสร้างก็จะยิ่งซับซ้อนมากขึ้น โดยทั่วไป หุ่นยนต์พิเศษจะมีองศาอิสระ 2 ถึง 3 องศา ระบบควบคุมจะใช้ในการควบคุมมอเตอร์ของแต่ละองศาอิสระของแขนกลเพื่อทำการเคลื่อนที่เฉพาะ นอกจากนี้ยังรับข้อมูลป้อนกลับจากเซ็นเซอร์เพื่อสร้างระบบควบคุมแบบวงปิดที่เสถียร โดยปกติแล้วแกนหลักของระบบควบคุมจะประกอบด้วยชิปควบคุมขนาดเล็ก เช่น ไมโครคอนโทรลเลอร์หรือ DSP ซึ่งได้รับการตั้งโปรแกรมให้ทำงานตามฟังก์ชันที่ต้องการ
การพัฒนาอย่างรวดเร็วของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมนั้นเกิดจากบทบาทเชิงบวกที่ได้รับการยอมรับมากขึ้นเรื่อยๆ ประการแรก สามารถทดแทนการทำงานด้วยมือได้บางส่วน ประการที่สอง สามารถปฏิบัติตามขั้นตอน เวลา และตำแหน่งที่กำหนด เพื่อทำการเคลื่อนย้าย ขนถ่าย และยกชิ้นงานตามความต้องการของกระบวนการผลิต ประการที่สาม สามารถใช้งานเครื่องมือกลที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมและการประกอบ ดังนั้นจึงสามารถปรับปรุงสภาพการทำงานของคนงานได้อย่างมาก เพิ่มผลผลิตแรงงานอย่างมีนัยสำคัญ และเร่งกระบวนการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติในการผลิตทางอุตสาหกรรม ส่งผลให้ประเทศอุตสาหกรรมที่พัฒนาแล้วให้ความสนใจและลงทุนทรัพยากรทั้งด้านวัสดุและการเงินจำนวนมากในการวิจัยและการประยุกต์ใช้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ความดันสูง ฝุ่นละออง เสียงดัง และมีสารกัมมันตรังสีและมลพิษ การประยุกต์ใช้จึงแพร่หลายมากขึ้น ในประเทศจีน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและประสบความสำเร็จในระดับหนึ่ง โดยได้รับความสนใจจากภาคอุตสาหกรรม
วันที่โพสต์: 7 กันยายน 2022
