Co to jest robot szeregowy?

Wiele osób widziało roboty szeregowe w akcji na liniach montażowych lub w filmach. Przykładem jest ramię robota, które pomaga zmontować produkt. Jest to robot szeregowy, ponieważ ramię ma połączenia połączone szeregowo, a każde złącze ma jeden lub więcej silników lub siłowników połączonych z prętami, które umożliwiają ruch ramienia w sposób, który wydaje się ludzki.

Ludzkie ramię jest najpierw połączone stawem barkowym, potem łokciem, a na koniec nadgarstkiem. Jest to również konfiguracja szeregowa, ale jest ona znacznie bardziej złożona niż w większości robotów szeregowych. Staw barkowy osoby pozwala na szeroki zakres ruchów, podobnie jak staw nadgarstkowy. Aby to zrobić w robotyce, należy zastosować kilka silników z korbowódami, które umożliwiają podobny ruch. „Silniki” w ramieniu osoby to mięśnie biegnące przez ramię do tułowia.

Gdy porównamy wdzięk profesjonalnego tancerza z działaniami typowego seryjnego robota, różnica stanie się oczywista. Robot szeregowy nie może być tak wdzięczny, ponieważ nie ma tak wielu możliwych zmian ruchu i siły w silnikach robotycznych. Nawet w przypadku wyrafinowanych robotów tańczących siły silnika są kontrolowane przez oprogramowanie cyfrowe, które zapewnia opóźnienia, które ograniczają płynny ruch.

Roboty szeregowe muszą być wystarczająco wdzięczne, aby wykonywać swoje zadania. Zwykle część należy podnieść, po prostu tak ustawić i poddać obróbce, na przykład lutować na płytce drukowanej lub dokręcić narzędziem. Wykonanie tego zadania niekoniecznie wymaga płynnego lub pełnego wdzięku ruchu.

We wczesnych projektach robotów seryjnych ciało ludzkie emulowano w celu zastąpienia pracowników na liniach montażowych. Późniejsze projekty odeszły od tego modelu i rozważały tylko to, co było potrzebne z praktycznego punktu widzenia. Ponieważ wymagania dotyczące lepszej dokładności wzrosły, projekty zostały dopracowane do tego stopnia, że ​​roboty seryjne mogą - z dodatkiem technologii cięcia laserowego - naśladować wykwalifikowanych rzemieślników. Roboty szeregowe mogą również rzeźbić dokładne korony dentystyczne.

Uniwersalne problemy w robotyce szeregowej, które wymagają ciągłej oceny, obejmują wzmocnienie błędu od złącza do złącza, ciężar silnika lub siłownika oraz ogólną wytrzymałość i sztywność. Robot szeregowy musi być wystarczająco silny, aby wykonywać swoje zadania setki tysięcy razy, ale nie tak ciężki, aby spowalniać operacje. Jest to szczególnie ważne na długiej linii montażowej. Niewielkie opóźnienie może stać się poważnym problemem.