الذراع الروبوتية

الذراع الروبوتية هي نوع من الذراع الميكانيكية ، وعادة ما تكون قابلة للبرمجة ، مع وظائف مماثلة لذراع الإنسان. قد يكون الذراع هو مجموع الآلية أو قد يكون جزءًا من روبوت أكثر تعقيدًا. ترتبط وصلات هذا المناور بالمفاصل التي تسمح إما بالحركة الدورانية (مثل في روبوت مفصلي) أو إزاحة متعدية (خطية). يمكن اعتبار روابط المناور لتشكيل سلسلة كينية. وتسمى نهاية السلسلة الحركية للمُداوِل المُستَبدِل النهائي وهو مشابه لليد البشرية.

اليد الروبوتية
يمكن تصميم المستجيب النهائي ، أو اليد الآلية ، لأداء أي مهمة مطلوبة مثل اللحام والتمسك والغزل وما إلى ذلك ، اعتمادًا على التطبيق. على سبيل المثال ، تؤدي ذراع الروبوت في خطوط تجميع السيارات مجموعة متنوعة من المهام مثل اللحام ودوران الأجزاء والتنسيب أثناء التجميع. في بعض الظروف ، تكون المحاكاة الوثيقة لليد البشرية مرغوبة ، كما هو الحال في الروبوتات المصممة لإجراء نزع سلاح القنابل والتخلص منها.

أنواع
روبوت ديكارت / جانتري روبوت: يستخدم في أعمال انتقاء وتحديد مكان ، وتطبيق مانع التسرب ، وعمليات التجميع ، والتعامل مع أدوات الماكينات ، واللحام بالقوس. إنه روبوت له ذراعه ثلاث مفاصل موضعية ، تتطابق محاورها مع منسق ديكارت.
روبوت اسطواني: يستخدم لعمليات التجميع ، التعامل مع الأدوات الآلية ، لحام البقعة ، والتعامل مع آلات القالب. إنه روبوت تشكل محاوره نظام إحداثيات أسطواني.
روبوت كروي / روبوت قطبي يستخدم في مناولة أدوات الماكينات ، لحام البقعة ، ديكاستينغ ، آلات التبييت ، اللحام بالغاز والقوس اللحام. إنه روبوت ذو محاور تشكل نظام إحداثيات قطبي.
روبوت SCARA: يستخدم في أعمال انتقاء وتحديد مكان ، وتطبيق مانع التسرب ، وعمليات التجميع وأدوات معالجة الآلات. يتميز هذا الروبوت بمفردتين دواريتين موازيتين لتوفير التوافق في المستوى.
روبوت مفصلي: يستخدم في عمليات التجميع ، و diecasting ، وآلات fettling ، واللحام بالغاز ، واللحام بالقوس ، وطلاء الرذاذ. إنه روبوت لديه ذراعه ثلاثة مفاصل دوارة على الأقل.
الروبوت المتوازي: استخدام واحد هو منصة المحمول التعامل مع محاكيات الطائرة قمرة القيادة. إنه روبوت لديه أذرع له مفاصل موضعية أو دوارة.
الروبوت المجسم: يشبه بطريقة تشبه يد الإنسان ، أي بأصابع وإبهام مستقلة.

الأسلحة الآلية البارزة
في الفضاء ، يُعرف نظام مناولة المكوك الفضائي البعيد أيضًا باسم Canadarm أو SRMS وخليفته Canadarm2 هي أمثلة لأسلحة متعددة من الروبوتات. وقد استُخدمت هذه الأذرع الآلية لأداء مجموعة متنوعة من المهام مثل التفتيش على مكوك الفضاء باستخدام ذراع طفرة تم نشرها خصيصًا مزودة بكاميرات وأجهزة استشعار موصولة في المستجيب النهائي ، وكذلك مناورات نشر واسترجاع السواتل من حجرة شحن مكوك الفضاء.

تستخدم المركبة الفضائية كوريوستي على كوكب المريخ أيضًا ذراعًا آلية.

أسلحة آلية منخفضة التكلفة
في عقد 2010 ، ازداد توافر الأسلحة الآلية منخفضة التكلفة بشكل كبير. على الرغم من أن مثل هذه الأسلحة الروبوتية يتم تسويقها في الغالب على أنها هواية أو أجهزة تعليمية ، فقد تم اقتراح تطبيقات في التشغيل الآلي للمختبرات ، مثل استخدامها كأخذ عينات تلقائية.

روبوت مفصلي
والروبوت المفصلي هو روبوت ذو مفاصل دوارة (على سبيل المثال إنسان آلي أرجل أو روبوت صناعي). يمكن أن تتراوح روبوتات المفصلية من هياكل بسيطة ذات رابطين إلى أنظمة مع 10 مفاصل متفاعلة أو أكثر. هم مدعومون من قبل مجموعة متنوعة من الوسائل ، بما في ذلك المحركات الكهربائية.

يمكن أن تكون بعض أنواع الروبوتات ، مثل الأسلحة الآلية ، مفصلية أو غير مفصلية.

تعريفات
روبوت مفصلي: انظر الشكل. يستخدم الروبوت المفصلي جميع المفاصل الثلاثة المنتفخة للوصول إلى مساحة العمل الخاصة به. عادة يتم ترتيب المفاصل في “سلسلة” ، بحيث يدعم مفصل واحد آخر آخر في السلسلة.

مسار مستمر: مخطط تحكم تحدد فيه المدخلات أو الأوامر كل نقطة على طول مسار الحركة المطلوب. يتم التحكم في المسار عن طريق الحركة المنسقة للمفاصل المناورة.

درجات الحرية (DOF): عدد الحركات المستقلة التي يمكن أن ينتقل بها المستجيب النهائي ، ويتم تحديدها بعدد محاور حركة المنور.

القابض: جهاز للإمساك أو الإمساك بالطرف الحر لوصلة المناور الأخيرة ؛ يدعى أيضا يد الروبوت أو end-effector.

الحمولة: الحد الأقصى للحمولة هو مقدار الوزن الذي يحمله مناور الروبوت بسرعة منخفضة مع الحفاظ على الدقة المقدرة. يتم قياس الحمولة الاسمية بالسرعة القصوى مع الحفاظ على الدقة المقدرة. هذه التصنيفات تعتمد بشكل كبير على حجم وشكل الحمولة.

اختيار ودورة مكان: انظر الشكل. انتقاء المكان والدورة الزمنية ، بالثواني ، لتنفيذ التسلسل الحركي التالي: تحريك لأسفل بوصة واحدة ، إدراك حمولة مقدرة ؛ تحركت واحدة بوصة؛ تحرك عبر اثني عشر بوصة. تحرك لأسفل بوصة واحدة. ungrasp. تحركت واحدة بوصة؛ والعودة لبدء الموقع.

الوصول: المسافة الأفقية القصوى من مركز قاعدة الروبوت إلى نهاية معصمها.

الدقة: انظر الشكل. الفرق بين النقطة التي يحاول الروبوت تحقيقها والموقع الناتج الفعلي. والدقة المطلقة هي الفرق بين النقطة التي يوجهها نظام التحكم في الروبوت والنقطة المحققة فعليًا بواسطة ذراع التلاعب ، في حين أن التكرار هو اختلاف دورة ذراع التلاعب بدورة إلى دورة عندما يستهدف نفس النقطة.

التكرار: انظر الشكل. قدرة نظام أو آلية على تكرار نفس الحركة أو تحقيق نفس النقاط عند تقديمها مع نفس إشارات التحكم. خطأ دورة إلى دورة في النظام عند محاولة تنفيذ مهمة محددة

القرار: انظر الشكل. أصغر زيادة في الحركة أو المسافة يمكن اكتشافها أو التحكم فيها بواسطة نظام التحكم في الآلية. إن حل أي مفصل هو دالة لنبضات المشفر لكل معدل للثورة والدفع ، ويعتمد على المسافة بين نقطة مركز الأداة ومحور الوصلة.

برنامج الروبوت: برنامج اتصال روبوت لشركة IBM وأجهزة كمبيوتر شخصية متوافقة. يوفر مضاهاة المحطة الطرفية ووظائف المرافق. يمكن لهذا البرنامج تسجيل كل ذاكرة المستخدم ، وبعض ذاكرة النظام إلى ملفات القرص.

السرعة القصوى: السرعة القصوى المركبة من طرف روبوت يتحرك عند امتداد كامل مع جميع المفاصل تتحرك في وقت واحد في اتجاهات مجانية. هذه السرعة هي الحد الأقصى النظري ويجب ألا يتم استخدامها تحت أي ظرف من الظروف لتقدير وقت الدورة لتطبيق معين. المقياس الأفضل لسرعة العالم الحقيقي هو معيار مدة دورة الاختيار والمكان الواحد عشر بوصة. بالنسبة للتطبيقات الهامة ، فإن أفضل مؤشر لوقت دورة يمكن تحقيقه هو محاكاة فيزيائية.

السيرفو المتحكم به: يتم التحكم به بواسطة إشارة القيادة التي يتم تحديدها عن طريق الخطأ بين الوضع الحالي للماكينة وموضع المخرجات المطلوب.

عبر نقطة: نقطة من خلالها يجب أن تمر أداة الروبوت دون توقف. عبر نقاط مبرمجة من أجل تجاوز العقبات أو لجلب الذراع إلى وضع أقل الجمود لجزء من الحركة.

مظروف العمل: شكل ثلاثي الأبعاد يحدد الحدود التي يمكن لمنصة الروبوت الوصول إليها ؛ المعروف أيضا باسم مظروف الوصول.