工業(yè)機器人應用的誤區(qū)
當機器人技術(shù)在不斷改進和發(fā)展時,越來越多的企業(yè)開始采購和使用機器人。如何才能知道要選擇哪個種類的機器人呢?如何避免我們可能并不了解的那些誤區(qū),甚至是那些已經(jīng)在應用上取得成功而并不適合自己的?機器人投資通常從幾萬到萬元,在*時間作出正確的選擇并且避免常見的錯誤是非常重要的,因為錯誤將導致不要的開支或者任的延期。為了幫助工程師和設(shè)計人員避免嚴重的錯誤,文中列出了機器人應用避免的誤區(qū)。
誤區(qū)一: 低估了有效負荷和慣性
機器人用戶在應用中的誤區(qū)排在*位的是低估了有效負荷和慣性需求。通常大多是因為在計算負荷時沒有包括機械臂末端所裝工具的重量造成的。其次造成這個錯誤的原因是低估或者*忽略了偏心負荷產(chǎn)生的慣性力。慣性力有可能造成機器人軸的超負荷。在SCARA機器人中,旋轉(zhuǎn)軸的超負荷是很常見的。不將這個問題糾正也會對機器人造成傷害.少負荷或者小速參數(shù)可以對這種情況進行彌補。但是,小速將會增加不要的周期時間--作為投資回報少一部分的周期在購買機器人方是排在*的。這也是為什么負荷相關(guān)因素從一開始就非常重要的原因。
誤區(qū)二: 試圖讓機器人做過多事情
有時,機器人能力和靈活性使得設(shè)計者要它承擔過多的工作以至于機器人單元太過于復雜。這種結(jié)果一旦產(chǎn)生就很難確定正確的周期時間,或者給解決方案帶來額外的困難,甚至由于處理器速限制將產(chǎn)生大量的困難。而且一旦生產(chǎn)出現(xiàn)故障,這種錯誤常常被放大。在生產(chǎn)中,非計劃的停產(chǎn)將會導致巨大的損失。
另外一種情況就是機器人和工作單元的使用超出了原始設(shè)計的能力要求。當增加的工作是在仿真之后才增加的,這時很容易出現(xiàn)令人失望的情況。尤其是在推進計劃之前沒有做新的仿真,那么規(guī)定的循環(huán)周期就有可能達不到。因此要保證機器人的一個循環(huán)周期在規(guī)定的時間以內(nèi),那么超出機器人能力范圍的事情就得非常小心。
誤區(qū)三 : 低估了電纜的管理問題
正如看起來那么簡單,也可能因為看起來過于簡單,所以電纜管理經(jīng)常超負荷。但是,優(yōu)化到機械臂末端所裝工具的電纜或外圍設(shè)備的路徑對于機器人設(shè)備的運動來說是非常重要的。缺少對潛在問題的估計將導致機器人為避免電纜糾纏和受壓而產(chǎn)生不要的動作。并且,如果不運用動態(tài)電纜或者少電纜的壓力可能會導致電線的損壞和停機。
誤區(qū)四:在選擇機器人系統(tǒng)之前應考慮的問題
通過對每個應用的考慮,當系統(tǒng)安裝以后,你就可以確定各個方的應用是你需要的以及避免由于可能出現(xiàn)的錯誤而造成的嚴重超支。需要考慮的因素有:
Load(負載)--考慮有效負荷,方向和力矩;
Orientation(方向)--考慮動的平,在動的平中可能的障礙和潤滑以及維護中的各種影響;
Speed(速)--考慮速、加速、速以及它們產(chǎn)生的慣量;
Travel (動)--考慮動的距離、校正、加潤滑油間隔期和萬向球螺釘?shù)耐蝗粍樱?nbsp;
Environment(環(huán)境)--考慮環(huán)境溫、清潔和腐蝕劑的存在;
Duty Cycle(負載循環(huán))--考慮是否運轉(zhuǎn)的時間比例和零件的熱效應。
誤區(qū)五 : 對精確性和可重復性的誤解
一臺精確的機器是可以重復的,但一個可重復性的機器不一定具有精確性。可重復性是指機器人依照規(guī)定的工作路徑,在既定的位置之間精確往返來體現(xiàn)的。精確性是依照工作路徑精確地動到一個經(jīng)過計算的點來體現(xiàn)的。搬運動作中機器人通過計算動到一些既定點的位置,運用的是機器人的精確性能。精確性與機械耐受以及機器人手臂的精確有直接的關(guān)系。
誤區(qū)六 : 挑選機器人系統(tǒng)只依賴于控制系統(tǒng)的優(yōu)劣
大多數(shù)機器人制造商考慮更多的可能是機器人的控制器而不是機械性能。但是如果一旦配置了機器人,正常運行時間就主要依賴于機械的耐用性。產(chǎn)品喪失生產(chǎn)能力很可能不是由于控制器和電子設(shè)備差造成的,而是由于機械性能不好造成的。通常選擇一個機器人系統(tǒng)是基于使用者對控制器和軟件的精通。如果在這方機器人同時又有很出色的機械性能,那么這將是一個非常具有競爭力的優(yōu)。相反,如果機器人在安裝以后需要不斷地進行維修,那么精通控制所帶來省時優(yōu)將很快被消耗掉。
誤區(qū)七: 沒有正確的機器人知識
機器人的制造商和系統(tǒng)集成商設(shè)計一個機器人單元通常都只是為一種應用,但是如果用戶沒有正確的機器人方的知識,就有可能會臨失敗。任何生產(chǎn)設(shè)備的使用時間是和用戶如何使用、維護設(shè)備緊密關(guān)聯(lián)的。一些*次用機器人的用戶拒絕培訓并不少見。機器人保持正常工作至關(guān)重要的條件是充分了解機器人的能力并在工作范圍內(nèi)使用。
于仁頗黎:工業(yè)機器人是很特殊的設(shè)備,其操作復雜程絲毫不亞于一臺數(shù)控機床。同樣的,使用機器人的須要熟悉基本的工業(yè)機器人的安全操作知識,否則對設(shè)備對人都是非常不安全的。使用機器人的操作員,一定要由系統(tǒng)制造商進行系統(tǒng)的安全操作培訓后,才允許實際操作。
誤區(qū)八: 忽視了機器人應用的相關(guān)設(shè)備
示教器、通訊電纜以及一些特殊的軟件通常都是須的,但是在初的訂購中很容易被遺忘。這些將導致整個計劃的耽擱甚至費用超過預算。要正確地挑選機器人產(chǎn)品時,首要考慮自己綜合需求以及滿足設(shè)備選擇的各個方。有種很常見的情況就是,顧客有時為了省錢而沒有將一些關(guān)鍵設(shè)備和機器人整合在一起。
誤區(qū)九: 過高或過低估量機器人控制系統(tǒng)能力
過低地估計機器人控制系統(tǒng)能力將會產(chǎn)生系統(tǒng)重復投資和不要的浪費。在安全電路上采用雙重備份非常的普遍。而過高的估計控制系統(tǒng)能力將會產(chǎn)生額外設(shè)備成本、返工以及誤工費用等嘗試控制太多的I/O端口和增加伺服系統(tǒng)是一個常見的誤區(qū)。
誤區(qū)十: 根本就沒有考慮到運用機器人技術(shù)
受到投資規(guī)模的限制,缺乏對機器人技術(shù)的了解的人和過去在采用機器人方有失敗的嘗試是很多人遠離機器人技術(shù)的理由。但是為了提高生產(chǎn)率和在市場的終競爭中獲勝,非常重要的是擺脫這方的誤機器人技術(shù)雖然不能單獨提高生產(chǎn)率,但是在很多情況下它能幫助提高整體生產(chǎn)效率.市場反應時間、增加的生產(chǎn)效率、簡單的操作、靈活性、可重復使用、可靠性、精密、控制能力以及能夠*使用,這些都是采用機器人技術(shù)強有力的原因。