با توسعه سریع تکنولوژی ساخت، ربات های صنعتی، بازوهای رباتیک و ماشین آلات CNC به تجهیزات اصلی تولید مدرن تبدیل شده اند. به منظور درک بهتر نقش‌ها، ویژگی‌ها و کاربردهای این سه دستگاه در صنعت تولید، بحث‌های عمیق-روی آنها انجام خواهیم داد.
1. تعریف
ربات صنعتی: دستگاهی است که می تواند به طور مستقل وظایفی را انجام دهد یا طبق دستورالعمل های برنامه ریزی شده با درجات آزادی چندگانه کار کند و می تواند حرکات خاصی از انسان را شبیه سازی کند. سیستم های کنترل ربات های صنعتی و ماشین ابزارهای CNC مشابه هستند، زیرا هر دو دارای اجزای اساسی مانند بردهای کنترل، کنترلرها، درایوهای سروو و غیره هستند. اپراتورها می توانند از پنل کنترل برای کار دستی آنها یا انجام عملیاتی مانند اجرای خودکار برنامه، ورودی برنامه و ویرایش استفاده کنند.
بازوی رباتیک: وسیله ای خودکار که برای انجام کارهای خاص و اغلب تکراری مانند گرفتن، قرار دادن و مونتاژ استفاده می شود. بازوی رباتیک وسیله ای کمکی است که برای انجام عملیاتی مانند تعویض ابزار یا بارگیری و تخلیه قطعه کار استفاده می شود. کنترل آن به طور کلی باید از طریق کنترل کننده تجهیزات (مانند CNC، PLC و غیره) انجام شود و سیستم کنترل و رابط عملیاتی خود را ندارد، بنابراین نمی تواند به طور مستقل عمل کند.
ماشین ابزار کنترل عددی: اولین ماشین ابزار کنترل عددی جهان در سال 1952 ظاهر شد و اولین بار توسط موسسه فناوری ماساچوست در ایالات متحده توسعه یافت. 7 سال زودتر از روبات‌های صنعتی متولد شد، بنابراین بسیاری از فناوری‌ها برای روبات‌های صنعتی از ماشین‌های کنترل عددی به دست می‌آیند. این یک ماشین ابزار کنترل شده توسط دستورات دیجیتال است که ماشینکاری دقیق قطعات را از طریق برنامه نویسی کامپیوتری کامل می کند.
2. دامنه و محیط برنامه
روبات‌های صنعتی: تقریباً در هر زمینه‌ای یافت می‌شوند، از خودروسازی و مونتاژ الکترونیک گرفته تا پزشکی و کشاورزی. به دلیل انعطاف پذیری، ربات ها اغلب برای کارهای مختلف استفاده می شوند.
بازوی مکانیکی: به طور گسترده در خطوط تولید، به ویژه در عملیاتی که نیاز به عملیات سریع و تکراری دارند، مانند مونتاژ الکترونیکی محصولات و بسته بندی مواد غذایی استفاده می شود.
ماشین ابزارهای کنترل عددی: عمدتاً در ساخت محصولات فلزی، قالب‌ها و قطعات با دقت بالا-استفاده می‌شود.
3. عملیات و کنترل
ربات‌های صنعتی معمولاً به سطح بالایی از مهارت‌های برنامه‌نویسی نیاز دارند که شامل برنامه‌ریزی مسیر، دینامیک و ادغام حسگر می‌شود.
بازوی مکانیکی: عملیات نسبتاً ساده است، عمدتاً به برنامه های از پیش تعیین شده متکی است یا از طریق رابط های فیزیکی مانند دکمه ها کنترل می شود.
ماشین ابزار کنترل عددی: اپراتورها باید بر برنامه ریزی کنترل عددی تسلط داشته باشند و درک عمیقی از ویژگی ها و تکنیک های پردازش ماشین ابزار داشته باشند.
4. تفاوت های اصلی
① انعطاف پذیری: روبات های صنعتی بالاترین انعطاف را دارند و می توانند چندین کار را انجام دهند. بازوهای مکانیکی برای کارهای ثابت و تکراری مناسب ترند. ماشین ابزارهای کنترل عددی بر وظایف ماشینکاری تمرکز دارند.
② ساختار و طراحی: ربات‌ها و بازوهای رباتیک اغلب ساختارهای چندگانه دارند، در حالی که ماشین‌ابزارهای CNC ثابت می‌شوند و عمدتاً از طریق حرکت میز کار پردازش می‌شوند.
③ هزینه و نگهداری: سرمایه گذاری اولیه و هزینه های نگهداری ربات های صنعتی معمولا زیاد است. عقربه های مکانیکی و غیره ماشین ابزار CNC به مدل و عملکرد خاص بستگی دارد.
روبات‌های صنعتی، بازوهای روباتیک و ماشین‌آلات CNC همگی نقش مهمی در تولید مدرن بازی می‌کنند، اما اهداف طراحی، عملکردها و دامنه کاربرد آنها متفاوت است. درک تفاوت های ظریف این دستگاه ها می تواند به سازندگان کمک کند تا تصمیمات عاقلانه تری بگیرند، فرآیندهای تولید را بهینه کنند و کارایی را بهبود بخشند.