ระบบหุ่นยนต์ที่ติดตั้ง (ติดตั้งในที่) มักจะเรียกว่าหุ่นยนต์หลายแกน ที่ออกแบบมาเพื่อดําเนินการเคลื่อนไหวแม่นยําและมีประสิทธิภาพสูง ภายในพื้นที่ทํางานที่กําหนดไว้ระบบเหล่านี้เป็นกระดูกสันหลังของอุปกรณ์การผลิตและอัตโนมัติที่ทันสมัยในอุปกรณ์เหล่านี้ ความสามารถในการซ้ํา, ความเร็ว, และความจุของใช้เป็นปัจจัยสําคัญ
หุ่นยนต์ทั่วไปประกอบด้วยหุ่นยนต์ร่วมมือ (cobots) แขนหุ่นยนต์ที่สอดคล้อง แขนหุ่นยนต์ที่สอดคล้อง (SCARA) และกลไกสามเหลี่ยม (ปานกลาง)รวมถึงคอมพิวเตอร์ควบคุมจํานวน (CNC) และ lathes gantryตามความต้องการการใช้งานที่แตกต่างกัน โรบอตเหล่านี้สามารถติดตั้งบนราง, ผนัง, siling, พื้น, หรือบูรณาการโดยตรงกับเครื่องจักรการผลิตทําให้การจัดจําหน่ายของชุดสามารถยืดหยุ่นได้, การจัดการวัสดุ, การบรรจุ, การตรวจสอบ, และกระบวนการแปรรูป
โดยการรวม อิเล็กทรอนิกส์การขับขี่ที่ทันสมัย เซ็นเซอร์ความแม่นยํา และสถาปัตยกรรมการควบคุมในเวลาจริงและความแม่นยําที่จําเป็นสําหรับสภาพแวดล้อมการผลิตที่เชื่อมต่อกันอย่างฉลาดอย่างไรก็ตาม เพื่อให้มีข้อดีและผลงานสูงสุดของระบบเหล่านี้ ผู้ออกแบบต้องเข้าใจและนําไปใช้ความก้าวหน้าล่าสุดในการตรวจจับการเคลื่อนไหว การตรวจจับตําแหน่งและพื้นที่ การควบคุมการเคลื่อนไหวและเทคโนโลยีการเชื่อมต่อ.
บทความนี้จะนําเสนออย่างสั้น ๆ ความต้องการการออกแบบของหุ่นยนต์ที่ก้าวหน้า. จากนั้นนําเสนอตัวอย่างการแก้ไขและเครื่องมือการประเมินที่เกี่ยวข้องสําหรับอุปกรณ์ Analog.ผู้ออกแบบสามารถใช้ชุดเหล่านี้ เพื่อนําระบบเหล่านี้ไปใช้.
ความต้องการการออกแบบสําหรับหุ่นยนต์ที่ทันสมัย
เมื่อเปรียบเทียบกับหุ่นยนต์เคลื่อนที่ หุ่นยนต์ติดตั้งที่ทันสมัย (รูป 1) มีสองความแตกต่าง: พวกเขาทํางานในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างคงที่และเป็นที่รู้จักทั่วไป และไม่จํากัดด้วยพลังงานแบตเตอรี่อย่างไรก็ตามแม้ในสภาพการทํางานที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา โรบ็อตคงต้องยังคงมีความสามารถในการทํางานที่เร็วสูง และรักษาความแม่นยํา, สามารถซ้ําและแม่นยําหุ่นยนต์เหล่านี้อาจต้องรับพัสดุที่ปรับขนาดอยู่ตลอดเวลา, รูปทรง, น้ําหนัก, ทิศทาง, และตําแหน่ง, และการวางพวกเขาอย่างแม่นยําบนสายพานขนส่งที่เคลื่อนไหว.หุ่นยนต์เหล่านี้ต้องสามารถประเมินสถานการณ์ปัจจุบันได้อย่างอิสระ และปรับเปลี่ยนแบบไดนามิกโดยการรับรู้สภาพแวดล้อมการทํางานและสภาพแวดล้อม
หุ่นยนต์ติดตั้งที่รู้จักกันดี
รูปที่ 1: โรบอตอุตสาหกรรมคงที่ที่เป็นที่รู้จักและใช้อย่างแพร่หลายในปัจจุบันมีความละเอียดสูงมาก, ความยืดหยุ่นสูง, และความสามารถในการปรับปรุงที่แข็งแรง (แหล่งภาพ: Analog Devices Inc.)
เพื่อตอบโจทย์ความต้องการเหล่านี้ มันจําเป็นต้องนําเทคโนโลยีต่อไปนี้เข้าด้วยกันอย่างละเอียด: การควบคุมการเคลื่อนไหวของตัวประกอบปลาย ระยะเวลาการบิน (ToF) เทคโนโลยีการถ่ายภาพสําหรับการรับรู้สิ่งแวดล้อมหน่วยวัดความอ่อนแอ (IMU) สําหรับการตรวจจับการเคลื่อนไหว, และ Gigabit Multimedia Serial Link (GMSL) เพื่อรับรองการสื่อสารความเร็วสูงที่น่าเชื่อถือ
1: การควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนหุ่นยนต์ที่ใช้แรงผลักดันปลาย: การทํางานของแขนหุ่นยนต์คล้ายกับมือหรือกริปเปอร์ ซึ่งสามารถเปิดหรือปิดได้ตามความต้องการแขนหุ่นยนต์ต้องใช้แรงที่เหมาะสมเพื่อรักษาแรง clamping ที่น่าเชื่อถือโดยไม่เสียหายภาระประโยชน์. สิ่งนี้ต้องการให้คนขับรถยนต์สามารถปรับการทํางานของเครื่องยนต์ได้อย่างแม่นยํา เพื่อให้การทํางานที่แม่นยํา, สม่ําเสมอ และมั่นคงเครื่องขับเคลื่อนยังควรมีน้ําหนักเบาและมีโครงสร้างที่คอมแพคต์.
TMCM-1617 เซอร์โวขับขี่แกนเดียว (รูป 2) เป็นหนึ่งจากคําตอบที่ถูกต้องสําหรับตัวควบคุมนี้.1 มิลลิเมตร ให้กระแสไฟฟ้าสูงสุด 18 A RMS กับความแรงกดไฟฟ้าในช่วง 8 V ถึง 24 V