Sa ngayon, ang mga robot ay tila nasa lahat ng dako-sa mga pelikula, paliparan, produksyon ng pagkain, at kahit na nagtatrabaho sa mga pabrika na gumagawa ng iba pang mga robot. Ang mga robot ay may maraming iba't ibang mga pag-andar at gamit, at habang ang kanilang pagmamanupaktura ay nagiging mas madali at mas mura, ang mga ito ay nagiging mas karaniwan sa industriya. Habang tumataas ang demand para sa robotics, kailangang sumunod ang mga tagagawa ng robot, at ang pangunahing paraan ng paggawa ng mga bahagi ng robot ay ang CNC machining. Matututunan ng artikulong ito ang higit pa tungkol sa mga karaniwang bahagi ng mga robot at kung bakit napakahalaga ng CNC machining para sa pagmamanupaktura ng mga robot.
Ang CNC machining ay ginawa para sa mga robot
Una sa lahat, ang CNC machining ay maaaring gumawa ng mga bahagi na may napakabilis na lead time. Halos pagkatapos mong maihanda ang 3D na modelo, maaari mong simulan ang paggamit ng mga CNC machine para gumawa ng mga bahagi. Nagbibigay-daan ito sa mabilis na pag-ulit ng mga prototype at mabilis na paghahatid ng mga customized na robotic na bahagi para sa mga propesyonal na aplikasyon.
Ang isa pang bentahe ng CNC machining ay maaari itong tumpak na gumawa ng mga bahagi na nakakatugon sa mga pagtutukoy. Ang katumpakan ng pagmamanupaktura na ito ay lalong mahalaga para sa robotics, dahil ang dimensional na katumpakan ay ang susi sa paggawa ng mga robot na may mataas na pagganap. Ang precision CNC machining ay maaaring panatilihin ang mga tolerance sa loob ng +/-0.0002 inches, at ang bahaging ito ay nagpapahintulot sa robot na magsagawa ng tumpak at paulit-ulit na paggalaw.
Ang surface finish ay isa pang dahilan sa paggamit ng CNC machining para makagawa ng mga robotic parts. Ang mga nakikipag-ugnayan na bahagi ay kailangang magkaroon ng mababang friction. Ang precision CNC machining ay maaaring gumawa ng mga bahagi na may pagkamagaspang sa ibabaw na kasingbaba ng Ra 0.8μm, o mas mababa pa pagkatapos ng mga operasyon tulad ng pag-polish. Sa kabaligtaran, ang die casting (bago ang anumang pagtatapos) ay karaniwang gumagawa ng pagkamagaspang sa ibabaw na malapit sa 5μm. Ang metal 3D printing ay magbubunga ng mas magaspang na ibabaw na tapusin.
Sa wakas, ang uri ng materyal na ginamit ng robot ay ang perpektong materyal para sa CNC machining. Ang mga robot ay kailangang makagalaw at makaangat ng mga bagay nang tuluy-tuloy, at kailangan nila ng malalakas at matitigas na materyales. Ang mga kinakailangang katangian ay pinakamahusay na nakakamit sa pamamagitan ng pagproseso ng ilang mga metal at plastik. Bilang karagdagan, ang mga robot ay kadalasang ginagamit para sa custom o maliit na batch manufacturing, na ginagawang natural na pagpipilian ang CNC machining para sa mga bahagi ng robot.
Mga uri ng mga bahagi ng robot na ginawa ng CNC machining
Sa napakaraming posibleng pag-andar, maraming iba't ibang uri ng mga robot ang nag-evolve. Mayroong ilang mga pangunahing uri ng mga robot na karaniwang ginagamit. Ang nag-iisang braso ng isang articulated robot ay may maraming joints, na nakita ng maraming tao. Mayroon ding robot na SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm), na maaaring maglipat ng mga bagay sa pagitan ng dalawang parallel na eroplano. Ang SCARA ay may mataas na vertical stiffness dahil ang kanilang paggalaw ay pahalang. Ang mga joints ng Delta robot ay matatagpuan sa ibaba, na nagpapanatili sa mga braso na magaan at mabilis na makagalaw. Sa wakas, ang mga gantry o Cartesian na robot ay may mga linear actuator na gumagalaw nang 90 degrees sa isa't isa. Ang bawat isa sa mga robot na ito ay may iba't ibang istraktura at iba't ibang mga aplikasyon, ngunit kadalasan mayroong limang pangunahing bahagi na bumubuo sa robot.
Mayroong ilang mga pangunahing uri ng mga robot na karaniwang ginagamit. Ang nag-iisang braso ng isang articulated robot ay may maraming joints, na nakita ng maraming tao. Mayroon ding robot na SCARA (Selective Compliant Joint Robot Arm) na maaaring maglipat ng mga bagay sa pagitan ng dalawang magkatulad na eroplano. Ang SCARA ay may mataas na vertical stiffness dahil ang kanilang paggalaw ay pahalang. Ang mga joints ng delta robot ay matatagpuan sa base, na nagpapanatili sa mga braso na magaan at mabilis na makagalaw. Sa wakas, ang mga gantry o Cartesian na robot ay may mga linear actuator na gumagalaw nang 90 degrees sa isa't isa. Ang bawat isa sa mga robot na ito ay may iba't ibang istraktura at iba't ibang mga aplikasyon, ngunit kadalasan ay may 5 pangunahing bahagi:
1. Robotic na braso
Ang mga armas ng robot ay ibang-iba sa anyo at paggana, kaya maraming iba't ibang bahagi ang ginagamit. Gayunpaman, mayroon silang isang bagay na karaniwan, iyon ay, maaari nilang ilipat o manipulahin ang mga bagay-hindi ito naiiba sa isang braso ng tao! Ang iba't ibang bahagi ng braso ng robot ay ipinangalan pa sa sarili nating mga bahagi: ang mga kasukasuan ng balikat, siko at pulso ay umiikot at kinokontrol ang paggalaw ng bawat bahagi.
2. End effector
Ang end effector ay isang accessory na nakakabit sa dulo ng braso ng robot. Binibigyang-daan ka ng end effector na i-customize ang mga function ng robot ayon sa iba't ibang operasyon nang hindi kinakailangang bumuo ng isang bagong robot. Maaari silang maging gripper, grabber, vacuum cleaner o suction cup. Ang mga end effector na ito ay kadalasang CNC machined parts na gawa sa metal (karaniwan ay aluminum). Ang isa sa mga bahagi ay permanenteng konektado sa dulo ng braso ng robot. Ang aktwal na gripper, suction cup o iba pang end effector ay itinugma sa assembly na ito para makontrol ito ng robot arm. Ang setup na ito na may dalawang magkaibang bahagi ay ginagawang mas madaling palitan ang iba't ibang end effector, upang ang robot ay maaaring iakma sa iba't ibang mga application. Makikita mo ito sa larawan sa ibaba. Ang ilalim na disc ay i-bolted sa braso ng robot, na magbibigay-daan sa iyong ikonekta ang hose na nagpapatakbo ng suction cup sa air supply device ng robot. Ang itaas at ibabang mga disc ay mga halimbawa ng CNC machined parts.
(Ang end effector ay nagsasangkot ng maraming bahagi ng CNC machining)
3. Motor
Ang bawat robot ay nangangailangan ng isang motor upang himukin ang paggalaw ng mga braso at kasukasuan. Ang motor mismo ay may maraming gumagalaw na bahagi, na marami sa mga ito ay maaaring iproseso ng CNC. Sa pangkalahatan, ang motor ay gumagamit ng ilang uri ng machined housing bilang pinagmumulan ng kuryente, at isang machined bracket na nag-uugnay dito sa robotic arm. Ang mga bearings at shaft ay kadalasang ginagawang CNC machined. Ang baras ay maaaring i-machine sa isang lathe upang bawasan ang diameter, o maaari itong i-machine sa isang milling machine upang magdagdag ng mga tampok tulad ng mga key o grooves. Sa wakas, ang milling, EDM o gear hobbing ay maaaring gamitin upang ilipat ang paggalaw ng motor sa mga joints ng robot o iba pang gears.
4. Controller
Ang controller ay karaniwang utak ng robot, na kumokontrol sa tumpak na paggalaw ng robot. Bilang computer ng robot, tinatanggap nito ang input ng sensor at binabago ang program na kumokontrol sa output. Nangangailangan ito ng naka-print na circuit board (PCB) upang ilagay ang mga elektronikong bahagi. Bago magdagdag ng mga elektronikong sangkap, ang PCB ay maaaring iproseso ng CNC upang makamit ang kinakailangang laki at hugis.
5. Sensor
Tulad ng nabanggit sa itaas, ang sensor ay tumatanggap ng impormasyon tungkol sa nakapalibot na kapaligiran ng robot at ibinabalik ito sa robot controller. Ang sensor ay nangangailangan din ng isang PCB, na maaaring iproseso ng CNC. Minsan, ang mga sensor na ito ay naka-install din sa CNC machined housings.
6. Mga custom na fixture at mga nakapirming device.
Bagama't hindi bahagi ng robot mismo, karamihan sa mga pagpapatakbo ng robot ay nangangailangan ng mga Custom na fixture at mga fixed device. Kapag gumagana ang robot sa bahagi, maaaring kailanganin mo ang isang kabit upang ayusin ang bahagi. Maaari ka ring gumamit ng mga fixture upang tumpak na iposisyon ang mga bahagi, na karaniwang kinakailangan para sa mga robot na kunin o ilagay ang mga bahagi. Dahil ang mga ito ay karaniwang one-off customized na mga bahagi, ang CNC machining ay napaka-angkop para sa mga fixtures.
---------------------------END---------- -------------------------------------
