หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานสำหรับงานหนัก รับน้ำหนักได้ 30 กก. สำหรับงานยกแผ่นเหล็กและงานจัดเรียงพาเลทอัตโนมัติในระดับอุตสาหกรรม

ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานและหุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมไม่ได้อยู่ที่รูปลักษณ์หรือความสามารถในการรับน้ำหนักเท่านั้น แต่ยังอยู่ที่สถาปัตยกรรมควบคุมพื้นฐานอีกด้วย หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานใช้ระบบควบคุมแรง/แรงบิด ซึ่งช่วยให้เกิดความปลอดภัยโดยธรรมชาติในสถานการณ์ที่มนุษย์และหุ่นยนต์ทำงานร่วมกัน

  ก. การจำกัดกำลังและแรงกระแทก: เซ็นเซอร์แรงบิดในตัวจะตรวจสอบแรงบิดที่ข้อต่อแต่ละจุดแบบเรียลไทม์ ทำให้สามารถกำหนดค่าเกณฑ์แรงกระแทกจากการชนให้ต่ำกว่าขีดจำกัดความทนทานทางชีวกลศาสตร์ของร่างกายมนุษย์ได้

  b. ระบบหยุดอัตโนมัติที่ได้รับการรับรองด้านความปลอดภัย: มีคุณสมบัติการเชื่อมต่อระบบล็อกการทำงานด้านความปลอดภัยแบบบูรณาการ

  ค. การตรวจสอบความเร็วและระยะห่าง: ช่วยให้สามารถปรับความเร็วในการเคลื่อนที่แบบเรียลไทม์ผ่าน PLC เพื่อความปลอดภัย

  d. ความแม่นยำในการวัดซ้ำ: ±0.02 มม.

  e. หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานเหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีความยืดหยุ่น ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการผลิตสินค้าหลากหลายชนิดและปริมาณการผลิตที่เปลี่ยนแปลงได้ เช่น การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์บนอุปกรณ์ทางการแพทย์ การประกอบชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง และการตรวจสอบด้วยแสง หุ่นยนต์เหล่านี้ยังคงรักษาความสามารถในการทำซ้ำในระดับอุตสาหกรรม ในขณะเดียวกันก็สร้างพื้นที่ทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร ซึ่งเป็นสิ่งที่ระบบหุ่นยนต์แบบดั้งเดิมไม่สามารถทำได้

คุณค่าในการใช้งานของหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานนั้นขึ้นอยู่กับเสาหลักทางเทคนิคที่สำคัญสามประการ ได้แก่ การควบคุมแรงบิด การนำทางด้วยภาพ และการใช้งานที่ยืดหยุ่น ต่อไปนี้ เราจะวิเคราะห์ทิศทางการประยุกต์ใช้งานอย่างครอบคลุมจากมุมมองทางเทคนิค 

I. เทคโนโลยีการประกอบที่แม่นยำและการควบคุมแรง

การประกอบแบบดั้งเดิมที่มีโครงสร้างแข็งนั้นมีความต้องการความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งสูงมาก แม้แต่การเบี่ยงเบนเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้เกิดความเสียหายได้ หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานใช้การควบคุมแบบผสมผสานระหว่างแรงและตำแหน่ง โดยที่ปลายแขนกลสามารถรับรู้แรงสัมผัสได้ทันทีและปรับตัวให้เข้ากับแรงนั้นอย่างกระตุน การใช้งานทั่วไป ได้แก่ การเสียบตัวเชื่อมต่ออิเล็กทรอนิกส์และการอัดตลับลูกปืน ความแม่นยำในการควบคุมแรงสามารถทำได้ถึง ±0.5N และความคลาดเคลื่อนของช่องว่างได้รับการผ่อนปรนจาก 0.01 มม. เหลือ 0.1 มม. ซึ่งช่วยลดความต้องการความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งของส่วนหน้าได้อย่างมาก 

II. การปรับสภาพพื้นผิวและการเจียรแต่งแบบเฉพาะเจาะจง

ชิ้นงานดิบมีค่าความคลาดเคลื่อนทางมิติ ±1 มม. ซึ่งเป็นเรื่องยากสำหรับหุ่นยนต์ควบคุมตำแหน่งแบบดั้งเดิมที่จะจัดการได้ หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานจะรักษาแรงสัมผัสคงที่ระหว่างเครื่องมือและพื้นผิวชิ้นงานผ่านการควบคุมแรงคงที่ ชดเชยการเบี่ยงเบนของเส้นทางโดยอัตโนมัติ และเหมาะสำหรับสถานการณ์ต่างๆ เช่น การเจียรกันชนรถยนต์ การขัดเงาอุปกรณ์ห้องน้ำ และการขัดผลิตภัณฑ์ไม้ 

III. การนำทางด้วยระบบวิชั่นของเครื่องจักรและการจับยึดโดยไม่ต้องสอนวิธีการใดๆ

หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานที่ติดตั้งกล้อง 2 มิติ/3 มิติ สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ด้วยภาพผ่านการปรับเทียบมือและตา โมเดลการเรียนรู้เชิงลึกสามารถระบุตำแหน่งของชิ้นงานที่กระจัดกระจายและซ้อนกัน และวางแผนเส้นทางการจับยึดแบบเรียลไทม์ ในระหว่างการเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ จำเป็นต้องเปลี่ยนเฉพาะโมเดลภาพเท่านั้น ซึ่งช่วยลดเวลาในการเขียนโปรแกรมจากหลายชั่วโมงเหลือเพียงไม่กี่นาที นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับงานควบคุมคุณภาพ เช่น การตรวจสอบลักษณะผลิตภัณฑ์ การวัดขนาด และการจดจำตัวอักษร OCR ได้อีกด้วย 

IV. หุ่นยนต์คอมโพสิตแบบเคลื่อนที่และทำงานร่วมกันได้

แขนกลร่วมปฏิบัติงานถูกติดตั้งบนตัวถัง AMR เพื่อสร้างระบบ "มือ-ตา-เท้า" แบบบูรณาการ เหมาะสำหรับการจัดการวัสดุและการทำงานข้ามสถานีงาน เช่น ในสายการผลิตอัตโนมัติ: AMR เคลื่อนที่ไปยังเครื่อง CNC แขนกลจับชิ้นงานและป้อนเข้าสู่แกนหมุน และเมื่อเสร็จสิ้น ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจะถูกนำออกและส่งไปยังสถานีตรวจสอบ การสื่อสารใช้ 5G + OPC UA เพื่อให้สามารถทำงานร่วมกันได้ในระดับมิลลิวินาที 

V. การประมวลผลหลังการผลิตด้วยเลเซอร์และการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ

หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานทำงานร่วมกับอุปกรณ์เลเซอร์เพื่อทำการตัด การเชื่อม การทำเครื่องหมาย และการทำความสะอาด ในด้านอุปกรณ์ทางการแพทย์ หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานที่มีความแม่นยำสูงถูกใช้สำหรับการทำเครื่องหมายรหัส UDI ด้วยเลเซอร์ และในการประมวลผลหลังการพิมพ์ 3 มิติ พวกมันถูกใช้สำหรับการกำจัดส่วนรองรับและการตกแต่งพื้นผิว 

VI. การจัดเรียงสินค้าบนพาเลท การแกะพาเลท และการบรรจุภัณฑ์

หุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานเหมาะสำหรับงานจัดเรียงและนำสินค้าออกจากพาเลทในคลังสินค้าโลจิสติกส์ต่างๆ และที่ปลายสายการผลิต หุ่นยนต์เหล่านี้สามารถระบุขนาดกล่องที่แตกต่างกันได้โดยอัตโนมัติและจัดเรียงตามรูปแบบที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ทดแทนการยกของหนักด้วยมือและลดความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บในที่ทำงาน 

เส้นทางการพัฒนาทางเทคโนโลยีของหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานได้เปลี่ยนจาก "การทำงานซ้ำๆ ในตำแหน่งคงที่" ไปสู่ ​​"ความสามารถในการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมและการทำงานที่หลากหลาย" ทำให้หุ่นยนต์เหล่านี้สามารถตอบสนองสถานการณ์การใช้งานต่างๆ ได้มากมาย และนำมาซึ่งความสะดวกสบายอย่างยิ่ง