警惕！工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的10大常見“雷區(qū)”
作者：精谷智能 ? ? ? ????? ? ? ?? 日期：2021.06.22
機(jī)器人投資通常從幾萬到百萬美元，在第一時(shí)間作出正確的選擇并且避免常見的錯(cuò)誤是非常重要的，因?yàn)殄e(cuò)誤將導(dǎo)致不必要的開支或者任務(wù)的延期。為了幫助工程師和設(shè)計(jì)人員避免最嚴(yán)重的錯(cuò)誤，文中列出了機(jī)器人應(yīng)用避免的十大誤區(qū)。
誤區(qū)一 低估了有效負(fù)荷和慣性
機(jī)器人用戶在應(yīng)用中的誤區(qū)排在第一位的是低估了有效負(fù)荷和慣性需求。通常大多是由于在計(jì)算負(fù)荷時(shí)沒有包括機(jī)械臂末端所裝工具的重量構(gòu)成的。其次構(gòu)成這個(gè)錯(cuò)誤的緣由是低估或者完好忽略了偏心負(fù)荷產(chǎn)生的慣性力。
慣性力有可能構(gòu)成機(jī)器人軸的超負(fù)荷。在機(jī)器人中，旋轉(zhuǎn)軸的超負(fù)荷是很常見的。不將這個(gè)問題糾正也會對機(jī)器人構(gòu)成傷害。減少負(fù)荷或者減小速度參數(shù)可以對這種情況中止補(bǔ)償。但是，減小速度將會增加不必要的周期時(shí)間——作為投資報(bào)答減少一部分的周期在置辦機(jī)器人方面是排在首位的。這也是為什么負(fù)荷相關(guān)要素從一開始就非常重要的緣由。
有效負(fù)荷非常重要，普通機(jī)器人技術(shù)參數(shù)給出的一些信息，都有細(xì)致的說明，額定負(fù)載是在額定速度的情況才是有效的，抵達(dá)最大負(fù)載的其中一個(gè)重要條件就是要降低機(jī)器人運(yùn)轉(zhuǎn)速度，另外過大負(fù)載也有可能破壞機(jī)器人的精度。
誤區(qū)二 試圖讓機(jī)器人做過多事情
有時(shí)，機(jī)器人才干和靈活性使得設(shè)計(jì)者要它承擔(dān)過多的工作致使機(jī)器人單元太過復(fù)雜。這種結(jié)果一旦產(chǎn)生就很難達(dá)到正確的周期時(shí)間，或者給處置方案帶來額外的困難，致使由于處置器速度限制將產(chǎn)生大量的困難。而且一旦消費(fèi)呈現(xiàn)缺陷，這種錯(cuò)誤常常被放大。在消費(fèi)中，非計(jì)劃的停產(chǎn)將會招致龐大的損失。
另外一種情況就是機(jī)器人和工作單元的運(yùn)用超出了原始設(shè)計(jì)的要求。增加的工作是在仿真之后才出現(xiàn)的，這很容易呈現(xiàn)令人失望的情況。特別是在推進(jìn)計(jì)劃之前沒有做新的仿真，那么規(guī)則的循環(huán)周期就有可能達(dá)不到。因此要保證機(jī)器人的一個(gè)循環(huán)周期在規(guī)則的時(shí)間以內(nèi)，那么超出機(jī)器人才干范圍的事情就得非常留意。
在運(yùn)用機(jī)器人之前，一定要經(jīng)過模擬仿真，按照設(shè)計(jì)要求，肯定機(jī)器人的應(yīng)用的行程負(fù)載，還有周期時(shí)間，假定增加機(jī)器人新的應(yīng)用，先中止一定的考證后再進(jìn)入。
誤區(qū)三 低估了電纜的管理問題
正如看起來那么簡單，也可能由于看起來過于簡單，所以電纜管理經(jīng)常超負(fù)荷。但是，優(yōu)化到機(jī)械臂末端所裝工具的電纜或外圍設(shè)備的途徑關(guān)于機(jī)器人設(shè)備的運(yùn)動來說是非常重要的。缺少對潛在問題的估量將招致機(jī)器人為避免電纜糾纏和受壓而產(chǎn)生不用要的動作。并且，假定不運(yùn)用動態(tài)電纜或者減少電纜的壓力可能會招致電線的損壞和停機(jī)。
目前運(yùn)用的機(jī)器人末端執(zhí)行器(end-effector)，普通是氣體驅(qū)動或電器驅(qū)動的，無可避免的會有相應(yīng)的氣管或電纜銜接。大部分的工業(yè)機(jī)器人的氣路和電器回路是走外面的，所以機(jī)器人運(yùn)動控制的部分要相當(dāng)?shù)牧粢?；也有一部的工業(yè)機(jī)器人的氣路和電氣回路是內(nèi)置的，這時(shí)就非常的便當(dāng)，只需思索手臂與末端執(zhí)行器的相對運(yùn)動時(shí)線纜的管理就可以的。
誤區(qū)四 選擇系統(tǒng)之前應(yīng)思索的問題
經(jīng)過對每個(gè)應(yīng)用的思索，當(dāng)系統(tǒng)安裝以后，你就可以肯定各個(gè)方面的應(yīng)用是你需求的以及避免由于可能呈現(xiàn)的錯(cuò)誤而構(gòu)成的嚴(yán)重超支。
除這些之外，還有就是機(jī)器人的工作行程也是要思索的問題之一。行程肯定時(shí)，不能只按照機(jī)器人技術(shù)參數(shù)的行程來確定能否可以抵達(dá)應(yīng)用的要求，應(yīng)該要等到末端執(zhí)行器安裝后，機(jī)器人的運(yùn)動軌跡是否可能抵達(dá)行程所需。這也是要中止模擬仿真的關(guān)鍵緣由之一。
對于環(huán)境來說，不同的環(huán)境，會有定制的工業(yè)機(jī)器人，比如噴涂行業(yè)需求的是有防爆才干的工業(yè)機(jī)器人，這與標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)器人就不同以及潔凈室的運(yùn)用等等。還有機(jī)器人的可靠性與其缺陷率、消耗的電力等等都是在選用時(shí)必需思索的問題。
誤區(qū)五 對精確性和可重復(fù)性的誤解
一臺精確的機(jī)器是可以重復(fù)的，但一個(gè)可重復(fù)性的機(jī)器不一定具有精確性。可重復(fù)性是指機(jī)器人依照規(guī)則的工作途徑，在既定的位置之間精確往復(fù)來表現(xiàn)的。
精確性是依照工作途徑精確地移動到一個(gè)經(jīng)過計(jì)算的點(diǎn)來表現(xiàn)的。搬運(yùn)動作中機(jī)器人經(jīng)過計(jì)算移動到一些既定點(diǎn)的位置，運(yùn)用的是機(jī)器人的精確性能。精確性與機(jī)械耐受度以及機(jī)器人手臂的精確度有直接的關(guān)系。
精確性與機(jī)械手臂的機(jī)械精度有著極大的關(guān)系，精度越高，才能保證有精確的高速度，機(jī)器人減速器是保證機(jī)器人精度的一個(gè)重要的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。普通的工業(yè)機(jī)器人都是選用RV類型的標(biāo)準(zhǔn)減速器，假定需求應(yīng)用于一些精度制造方面的應(yīng)用，可以思索選用機(jī)器人始祖staubliunimation的工業(yè)機(jī)器人。
誤區(qū)六 只依賴于控制系統(tǒng)的優(yōu)劣
大多數(shù)機(jī)器人制造商思索更多的可能是機(jī)器人的控制器，而不是機(jī)械性能。但是假定一旦配置了機(jī)器人，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間就主要依賴于機(jī)械的耐用性。產(chǎn)品喪失消費(fèi)才干很可能不是由于控制器和電子設(shè)備差構(gòu)成的，而是由于機(jī)械性能不好構(gòu)成的。
通常選擇一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)是基于運(yùn)用者對控制器和軟件的知曉。假定在這方面機(jī)器人同時(shí)又有很出色的機(jī)械性能，那么這將是一個(gè)非常具有競爭力的優(yōu)勢。相反，假定機(jī)器人在安裝以后需要不時(shí)地中止維修，那么控制所帶來省時(shí)優(yōu)勢將很快被消耗掉。
機(jī)械部分是保證工業(yè)機(jī)器人性能的關(guān)鍵，精度、速度和耐用度，都與機(jī)械部分有著極大的關(guān)系。機(jī)器人的機(jī)構(gòu)組成比較簡單，普通就是馬達(dá)與減速器，假定選用的機(jī)器人經(jīng)常需要維修減速器部分，或其他機(jī)械結(jié)構(gòu)，那是非常省事的。
誤區(qū)七 沒有正確的機(jī)器人學(xué)問
機(jī)器人的制造商和系統(tǒng)集成商設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)器人單元通常都只是為一種應(yīng)用，但是假定用戶沒有正確的機(jī)器人方面的學(xué)問，就有可能會面臨失敗。任何消費(fèi)設(shè)備的運(yùn)用時(shí)間是和用戶如何運(yùn)用、維護(hù)設(shè)備緊密關(guān)聯(lián)的。一些第一次用機(jī)器人的用戶拒絕培訓(xùn)并不少見。機(jī)器人堅(jiān)持正常工作至關(guān)重要的條件是充分了解機(jī)器人的才干并在工作范圍內(nèi)最佳運(yùn)用。
工業(yè)機(jī)器人是很特殊的設(shè)備，其操作復(fù)雜程度絲毫不亞于一臺數(shù)控機(jī)床。同樣的，在運(yùn)用機(jī)器人的時(shí)候，需要熟悉工業(yè)機(jī)器人基本的安全操作方法，否則對設(shè)備對人都是非常不安全的。運(yùn)用機(jī)器人的操作員，一定要經(jīng)過系統(tǒng)制造商組織的安全操作培訓(xùn)后，才允許操作。
誤區(qū)八 忽視了機(jī)器人應(yīng)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必需的，但是在最初的訂購中很容易被遺忘。這些將導(dǎo)致整個(gè)計(jì)劃的耽擱而超預(yù)算。正確選擇機(jī)器人產(chǎn)品時(shí)，首先要看自己綜合需求以及滿足設(shè)備選擇的各個(gè)方面。有種很常見的情況就是，顧客有時(shí)為了省錢而沒有將一些關(guān)鍵設(shè)備和機(jī)器人整合在一起。
在項(xiàng)目的開端階段，必需明白項(xiàng)目所需配置的相關(guān)設(shè)備、軟件等一系列內(nèi)容。采購過程中，要按照項(xiàng)目的應(yīng)用需求來訂購相關(guān)產(chǎn)品。
誤區(qū)九 過高或過低估量機(jī)器人控制系統(tǒng)
過低地估量機(jī)器人控制系統(tǒng)才干將會產(chǎn)生系統(tǒng)重復(fù)投資和浪費(fèi)。在安全電路上采用雙重備份非常的普遍。而過高的估量控制系統(tǒng)才干將會產(chǎn)生額外設(shè)備本錢、返工以及誤工費(fèi)用等，嘗試控制太多的I/O端口和增加伺服系統(tǒng)是一個(gè)常見的誤區(qū)。
安全控制是一個(gè)非常重要的問題，在考慮安全的同時(shí)，也要盡量的優(yōu)化應(yīng)用的安全邏輯信號，程序中的重復(fù)是不用要的。
誤區(qū)十 沒有思索到運(yùn)用機(jī)器人技術(shù)
受到投資范圍的限制，缺乏對機(jī)器人技術(shù)的了解的人和過去在采用機(jī)器人方面有失敗的嘗試是很多人遠(yuǎn)離機(jī)器人技術(shù)的理由。但是為了在市場競爭中獲勝，非常重要的是擺脫這方面的誤機(jī)器人技術(shù)，但是在很多情況下它能輔佐整體消費(fèi)效率、市場反響時(shí)間、增加的消費(fèi)效率、簡單的操作、靈活性、可重復(fù)運(yùn)用、可靠性、精密度和控制才干以及能夠長期運(yùn)用，這些都是采用機(jī)器人技術(shù)強(qiáng)有力的緣由。
