โดยทั่วไปแล้วการลงทุนด้านวิทยาการหุ่นยนต์จะมีมูลค่าตั้งแต่หลายหมื่นไปจนถึงหลายล้านดอลลาร์ สิ่งสำคัญคือต้องเลือกสิ่งที่ถูกต้องในครั้งแรกและหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปที่อาจนำไปสู่ค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็นหรือความล่าช้าในการทำงาน เพื่อช่วยให้วิศวกรและนักออกแบบหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่เลวร้ายที่สุด บทความนี้แสดงข้อผิดพลาด 10 อันดับแรกที่ควรหลีกเลี่ยงในการใช้งานหุ่นยนต์
ตำนาน #1: ประเมินน้ำหนักบรรทุกและความเฉื่อยต่ำเกินไป
ข้อผิดพลาดอันดับหนึ่งในวิทยาการหุ่นยนต์คือการประเมินน้ำหนักบรรทุกและข้อกำหนดเฉื่อยต่ำเกินไป ซึ่งมักเกิดจากการไม่รวมน้ำหนักของเครื่องมือที่ส่วนท้ายของหุ่นยนต์เมื่อคำนวณน้ำหนักบรรทุก ประการที่สอง สาเหตุของข้อผิดพลาดนี้คือการประเมินต่ำเกินไปหรือละเลยแรงเฉื่อยที่เกิดจากโหลดนอกรีต
แรงเฉื่อยอาจทำให้แกนหุ่นยนต์รับน้ำหนักมากเกินไป ในระบบหุ่นยนต์ การหมุนแกนมากเกินไปถือเป็นเรื่องปกติ หากปัญหานี้ไม่ได้รับการแก้ไข ก็จะทำให้หุ่นยนต์เสียหายได้เช่นกัน การลดโหลดหรือลดพารามิเตอร์ความเร็วสามารถจัดการกับสถานการณ์นี้ได้ อย่างไรก็ตาม การลดความเร็วจะเพิ่มรอบเวลา และผลตอบแทนจากการลงทุน การลดส่วนหนึ่งของรอบเวลาถือเป็นครั้งแรกในการซื้อหุ่นยนต์ ด้วยเหตุนี้จึงมีการพิจารณาปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับโหลดตั้งแต่เริ่มต้น
โหลดที่มีประสิทธิภาพมีความสำคัญมาก ข้อมูลบางอย่างที่กำหนดโดยพารามิเตอร์ทางเทคนิคของหุ่นยนต์ทั่วไปมีคำแนะนำโดยละเอียด โหลดที่กำหนดจะมีผลเฉพาะที่ความเร็วที่กำหนดเท่านั้น เงื่อนไขสำคัญประการหนึ่งในการบรรลุโหลดสูงสุดคือการลดความเร็วในการทำงานของหุ่นยนต์ นอกจากนี้ , โหลดที่มากเกินไปอาจทำให้ความแม่นยำของหุ่นยนต์เสียหายได้
ความผิดพลาด #2: พยายามทำให้หุ่นยนต์ทำมากเกินไป
บางครั้ง นักออกแบบทำให้เซลล์หุ่นยนต์ซับซ้อนเกินไปโดยขอให้ทำงานมากเกินไป เมื่อสร้างสิ่งนี้แล้ว จะทำให้ยากต่อการระบุรอบเวลาที่ถูกต้อง หรือสร้างความยุ่งยากให้กับแผนการกำจัด ซึ่งจะสร้างความยุ่งยากอย่างมากเนื่องจากข้อจำกัดด้านความเร็วของเครื่องกำจัด และข้อผิดพลาดประเภทนี้มักขยายใหญ่ขึ้น และการหยุดผลิตโดยไม่ได้วางแผนจะนำไปสู่การสูญเสียครั้งใหญ่
อีกสถานการณ์หนึ่งคือการใช้หุ่นยนต์และเซลล์ทำงานเกินความสามารถในการออกแบบเดิม เป็นเรื่องง่ายที่จะผิดหวังเมื่อมีการเพิ่มงานที่เพิ่มเข้าไปหลังจากการจำลอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากไม่มีการจำลองสถานการณ์ใหม่ก่อนที่จะดำเนินการตามแผน อาจไม่สามารถบรรลุรอบเวลาปกติได้ ดังนั้น เพื่อให้แน่ใจว่ารอบการทำงานของหุ่นยนต์อยู่ภายในเวลาที่กำหนด จึงต้องให้ความสนใจกับสิ่งที่เกินความสามารถของหุ่นยนต์
ก่อนใช้งานหุ่นยนต์ จำเป็นต้องผ่านการจำลองตามข้อกำหนดการออกแบบ เพื่อกำหนดภาระการชักและรอบเวลาของการใช้งานหุ่นยนต์
เรื่องที่ 3: การประเมินปัญหาการจัดการสายเคเบิลต่ำเกินไป
ดูเหมือนง่าย และบางทีก็ง่ายอย่างที่คิด การจัดการสายเคเบิลมักจะโอเวอร์โหลด อย่างไรก็ตาม การเพิ่มประสิทธิภาพการเข้าถึงสายเคเบิลหรืออุปกรณ์ต่อพ่วงไปยังเครื่องมือที่ติดตั้งอยู่ที่ส่วนท้ายของหุ่นยนต์นั้นมีความสำคัญมากสำหรับการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์หุ่นยนต์ การขาดการประเมินปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจะนำไปสู่การเคลื่อนไหวอื่น ๆ ของหุ่นยนต์เพื่อหลีกเลี่ยงการพันกันของสายเคเบิลและความเครียด นอกจากนี้ การสมมติว่าไม่มีสายเคเบิลไดนามิกหรือการลดความเครียดบนสายเคเบิลอาจทำให้สายไฟเสียหายและหยุดทำงาน
end-effectors ของหุ่นยนต์ที่ใช้อยู่โดยทั่วไปเป็นแบบขับเคลื่อนด้วยแก๊สหรือขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า และจะต้องมีการเชื่อมต่อท่อก๊าซหรือสายเคเบิลที่เกี่ยวข้องอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ วงจรก๊าซและวงจรไฟฟ้าของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ออกไปข้างนอก ดังนั้นคุณควรใส่ใจกับเวลาในการควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ นอกจากนี้ยังมีหุ่นยนต์อุตสาหกรรมบางตัวที่มีวงจรแก๊สและวงจรไฟฟ้าในตัว ซึ่งสะดวก เพียงพิจารณาแขนและวงจรไฟฟ้า การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของเอนด์เอฟเฟคเตอร์จะทำได้
ความเข้าใจผิด 4: คำถามที่ต้องพิจารณาก่อนเลือกหุ่นยนต์
หลังจากพิจารณาการใช้งานของแต่ละฉากแล้ว เมื่อติดตั้งระบบแล้ว คุณสามารถระบุได้ว่าแอพพลิเคชั่นนั้นตรงตามความต้องการหรือไม่ และหลีกเลี่ยงการโอเวอร์โหลดอย่างรุนแรงเนื่องจากข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น
นอกจากนี้ ตารางการทำงานของหุ่นยนต์ก็เป็นหนึ่งในประเด็นที่ต้องพิจารณาเช่นกัน การกำหนดจังหวะไม่ควรกำหนดตามจังหวะของพารามิเตอร์ทางเทคนิคของหุ่นยนต์เท่านั้น เพื่อพิจารณาว่าสามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดได้หรือไม่ ควรพิจารณาว่าวิถีการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์หลังจากติดตั้ง end effector แล้วสามารถไปถึงจังหวะที่ต้องการได้หรือไม่ นี่เป็นหนึ่งในเหตุผลสำคัญสำหรับการจำลอง
ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันจะมีหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่ปรับแต่งได้ ตัวอย่างเช่น อุตสาหกรรมการฉีดพ่นต้องการหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่มีความสามารถในการป้องกันการระเบิด ซึ่งแตกต่างจากหุ่นยนต์มาตรฐาน เช่นเดียวกับการใช้ในห้องสะอาดและอื่นๆ นอกจากนี้ ความน่าเชื่อถือของหุ่นยนต์และอัตราข้อบกพร่อง การใช้พลังงาน ฯลฯ ล้วนเป็นประเด็นที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือก
ความเชื่อผิดๆ #5: ความเข้าใจผิดเกี่ยวกับความแม่นยำและการทำซ้ำได้
เครื่องที่แม่นยำสามารถทำซ้ำได้ แต่เครื่องที่ทำซ้ำได้ไม่จำเป็นต้องแม่นยำ ความสามารถในการทำซ้ำหมายถึงประสิทธิภาพการตอบสนองที่แม่นยำของหุ่นยนต์ในตำแหน่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้าตามเส้นทางการทำงานปกติ
ความแม่นยำจะแสดงโดยการเคลื่อนไปยังจุดที่คำนวณตามเส้นทางการทำงาน ในการดำเนินการเคลื่อนที่ หุ่นยนต์จะเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้าผ่านการคำนวณ โดยใช้ประสิทธิภาพที่แม่นยำของหุ่นยนต์ ความแม่นยำเกี่ยวข้องโดยตรงกับความคลาดเคลื่อนเชิงกลและความแม่นยำของแขนหุ่นยนต์
ความแม่นยำมีความสัมพันธ์อย่างมากกับความแม่นยำเชิงกลของแขนหุ่นยนต์ ยิ่งมีความแม่นยำมากเท่าใด ความเร็วก็ยิ่งแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น ตัวลดขนาดหุ่นยนต์เป็นโครงสร้างหลักที่สำคัญเพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของหุ่นยนต์
ความเข้าใจผิด 6: การเลือกระบบหุ่นยนต์ขึ้นอยู่กับคุณภาพของระบบควบคุมเท่านั้น
ผู้ผลิตหุ่นยนต์ส่วนใหญ่คำนึงถึงผู้ควบคุมหุ่นยนต์มากกว่าประสิทธิภาพของกลไก แต่สมมติว่าเมื่อติดตั้งหุ่นยนต์แล้ว เวลาในการทำงานจะขึ้นอยู่กับความทนทานของเครื่องจักรเป็นหลัก ประสิทธิภาพของหุ่นยนต์ที่ไม่ดีมักไม่ได้เกิดจากตัวควบคุมและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ดี แต่เป็นประสิทธิภาพเชิงกลที่ไม่ดี
บ่อยครั้งที่การเลือกระบบหุ่นยนต์ขึ้นอยู่กับความรู้ของผู้ปฏิบัติงานเกี่ยวกับตัวควบคุมและซอฟต์แวร์ สมมติว่าหุ่นยนต์มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยมในเรื่องนี้ด้วย นี่จะเป็นข้อได้เปรียบทางการแข่งขันอย่างมาก ในทางกลับกัน สมมติว่าหุ่นยนต์จำเป็นต้องหยุดซ่อมบำรุงเป็นครั้งคราวหลังการติดตั้ง ข้อได้เปรียบในการประหยัดเวลาจะหายไป
ชิ้นส่วนเชิงกลเป็นกุญแจสำคัญในการรับรองประสิทธิภาพของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม ความแม่นยำ ความเร็ว และความทนทาน ล้วนมีความสัมพันธ์ที่ดีกับชิ้นส่วนกลไก โครงสร้างของหุ่นยนต์นั้นค่อนข้างเรียบง่าย โดยปกติจะเป็นมอเตอร์และตัวลดขนาด หากหุ่นยนต์ที่เลือกจำเป็นต้องซ่อมแซมตัวลดขนาดหรือโครงสร้างเชิงกลอื่นๆ บ่อยครั้ง จะเป็นการลำบากมาก
ความเข้าใจผิด 7: ขาดการสำรองความรู้ด้านหุ่นยนต์ที่ถูกต้อง
ผู้ผลิตหุ่นยนต์และผู้ประกอบระบบมักจะออกแบบเซลล์หุ่นยนต์สำหรับการใช้งานเพียงหนึ่งเดียว แต่ถ้าผู้ใช้ไม่มีความรู้ด้านหุ่นยนต์สำรอง พวกเขาอาจประสบกับความล้มเหลว เวลาในการใช้งานอุปกรณ์ใดๆ นั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับวิธีที่ผู้ใช้ใช้และบำรุงรักษาอุปกรณ์ ไม่ใช่เรื่องแปลกที่ผู้ใช้หุ่นยนต์ครั้งแรกจะปฏิเสธการฝึกอบรม เงื่อนไขสำคัญสำหรับหุ่นยนต์ในการทำงานต่อไปตามปกติคือการเข้าใจความสามารถของหุ่นยนต์อย่างถ่องแท้และใช้งานอย่างเหมาะสมภายในขอบเขตของงาน
หุ่นยนต์อุตสาหกรรมเป็นอุปกรณ์ที่พิเศษมาก และความซับซ้อนในการทำงานไม่น้อยไปกว่าเครื่องจักร CNC ในทำนองเดียวกัน การใช้หุ่นยนต์จำเป็นต้องคุ้นเคยกับความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการทำงานที่ปลอดภัยของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม มิฉะนั้น หุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะไม่ปลอดภัยอย่างยิ่งต่ออุปกรณ์และผู้คน ผู้ใช้หุ่นยนต์ต้องเข้าร่วมการฝึกอบรมด้านความปลอดภัยของระบบของผู้ผลิตก่อนที่จะได้รับอนุญาตให้ทำงาน
ความเข้าใจผิด 8: การละเลยอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานหุ่นยนต์
สอนจี้ สายเคเบิลสื่อสาร และซอฟต์แวร์พิเศษบางอย่างมักจะจำเป็น แต่สามารถลืมได้ง่ายระหว่างการสั่งซื้อครั้งแรก ซึ่งจะนำไปสู่ความล่าช้าและเกินงบประมาณของแผนการผลิตทั้งหมด เมื่อเลือกอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับหุ่นยนต์ คุณต้องพิจารณาความต้องการที่ครอบคลุมของคุณเอง สถานการณ์ที่พบบ่อยคือบางครั้งลูกค้าไม่สามารถรวมอุปกรณ์หลักและหุ่นยนต์บางตัวเพื่อประหยัดเงิน เช่น อุปกรณ์และซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องซึ่งจำเป็นต้องกำหนดค่าสำหรับโครงการ ในระหว่างกระบวนการจัดซื้อ ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องที่สั่งซื้อจะได้รับการพิจารณาตามข้อกำหนดของโครงการ
ตำนาน #9: ระบบควบคุมหุ่นยนต์สูงหรือต่ำเกินไป
การประเมินความสามารถของระบบควบคุมหุ่นยนต์ต่ำเกินไปจะส่งผลให้มีการลงทุนระบบซ้ำและมีค่าใช้จ่ายเกินงบประมาณ เป็นเรื่องปกติมากที่จะใช้การสำรองข้อมูลสองครั้งในวงจรความปลอดภัย การประเมินความสามารถของระบบควบคุมสูงเกินไปจะส่งผลให้ต้นทุนอุปกรณ์เพิ่มขึ้น การทำงานซ้ำ และการสูญเสียต้นทุนการทำงาน ฯลฯ การพยายามควบคุมพอร์ต I/O มากเกินไปและเพิ่มระบบเซอร์โวเป็นความเข้าใจผิดที่พบบ่อย
การควบคุมความปลอดภัยเป็นเรื่องที่สำคัญมาก ในขณะที่คำนึงถึงความปลอดภัย จำเป็นต้องปรับสัญญาณลอจิกความปลอดภัยของแอปพลิเคชันให้เหมาะสมที่สุดเท่าที่จะทำได้ การทำซ้ำในโปรแกรมไม่จำเป็น
ตำนานที่ 10: วิทยาการหุ่นยนต์ไม่ได้รับการพิจารณาเลย
ข้อจำกัดทางการเงิน การขาดความรู้เกี่ยวกับวิทยาการหุ่นยนต์ และความพยายามในอดีตในการใช้หุ่นยนต์เป็นสาเหตุที่ทำให้ผู้คนจำนวนมากเลิกใช้วิทยาการหุ่นยนต์ แต่เพื่อที่จะชนะในการแข่งขันขั้นสุดท้ายในตลาด ความเข้าใจผิดนี้จำเป็นต้องได้รับการแก้ไข และการใช้หุ่นยนต์สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและประหยัดเวลาได้ในหลายกรณี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการทำงานง่ายๆ และการทำงานซ้ำๆ หุ่นยนต์สามารถใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้ การใช้หุ่นยนต์ในการผลิตสามารถรับประกันผลผลิตได้
ด้วยการเกิดขึ้นของแกนที่เจ็ดของหุ่นยนต์ มันสามารถทำงานร่วมกับแอพพลิเคชั่นของหุ่นยนต์ได้ดีขึ้น เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถใช้พื้นที่ได้มากขึ้นและมีสถานการณ์การใช้งานที่หลากหลายขึ้น ดังนั้นมันจึงเป็นเรื่องของเวลาก่อนที่หุ่นยนต์จะมาแทนที่คู่มือ .
