10 أسئلة لمساعدتك على اتخاذ القرار.
رغم أن الخطوط الفاصلة قد تكون غير واضحة في كثير من الأحيان، إلا أن الروبوتات والتحكم في الحركة ليسا الشيء نفسه. فهما مرتبطان ارتباطًا وثيقًا من نواحٍ عديدة، إلا أن الروبوتات تميل إلى الحلول "المُصممة مسبقًا"، بينما يميل التحكم في الحركة إلى الحلول المعيارية. هذا الاختلاف البسيط، وإن كان مهمًا، يطرح عددًا من الجوانب على صانعي القرار مراعاتها عند اختيار الحل الأنسب لعملياتهم. فكّر في إجاباتك على الأسئلة العشرة التالية واستخدمها كمؤشرات لقرارك.
هذه الأسئلة هي أساس الاختيار بين الروبوتات والتحكم في الحركة. استخدمها عند تصميم مشروعك، وتذكر أن الإجابات نسبية وتعتمد على تطبيقك.
1. هل الشكل الذي يشبه الصندوق أو الأسطوانة يناسب منطقة عملك/تطبيقك بشكل أفضل؟
تميل الروبوتات إلى التمركز حول قاعدة، مما يمنحها غلاف عمل أسطوانيًا أو كرويًا. توجد روبوتات ديكارتية تكسر هذا القالب، لكنها قليلة. مع إمكانية استخدام وحدات تحكم الحركة متعددة الأغراض للروبوتات، إلا أنها تميل أكثر نحو الميكانيكا المعيارية والخطية التي تنتج غلاف عمل يشبه صندوق XYZ، حيث تتحرك المحاور الدوارة بدلًا من أن تكون ثابتة.
2. هل يحتاج الحل إلى تلبية مشاريع متعددة ذات متطلبات ميكانيكية مختلفة للغاية؟
تتوفر الروبوتات بأشكال وأحجام وعوامل شكل متعددة. وقد تختلف عناصر التحكم اختلافًا كبيرًا من مشروع لآخر. تُعد الميكانيكا المعيارية مثالية لمزج ومطابقة المحاور لتحسين الأداء وفقًا للمتطلبات المحددة، لأن وحدات التحكم في الحركة مناسبة تمامًا للتحكم في أنواع مختلفة من المحاور.
3. هل ستعيد استخدام المعدات وتوظيفها؟
إذا كان تصميمك مشروعًا قصير المدى أو نموذجًا أوليًا، فإن مرونة الميكانيكا المعيارية القابلة للتبديل والتبديل بين الوحدات تُعدّ ميزةً كبيرة. يسهل نقل عناصر التحكم في الحركة الفردية بين المشاريع مقارنةً بالعناصر الروبوتية المُجمّعة بالكامل.
4. هل يجب أن تتناسب الميكانيكا مع هندسة معينة؟
في المشاريع التي تقتصر على أبعاد محددة، تكون الميكانيكا المعيارية أكثر مرونةً في التعامل مع التركيبات والتخصيصات المختلفة. تُعدّ أنواع الروبوتات، مثل الروبوتات الديكارتية، والستة محاور، والذراع الروبوتية المفصلية الانتقائية التوافق (SCARA)، أكثر ملاءمةً للمشاريع ذات الحجم والمساحة العامة للعمل.
5. هل لديك متطلبات مختلفة للغاية لاتجاهات الحركة المختلفة؟
أحيانًا تختلف احتياجات محاور الحركة المختلفة في المشروع اختلافًا كبيرًا. على سبيل المثال، في نظام XYZ، قد يتطلب X حركات سريعة وغير دقيقة، وقد يتطلب Y حركات بطيئة ودقيقة للغاية، وقد لا يتطلب Z أيًا منهما، ولكنه يركز على القوة فقط. يمكن أن تأتي الحلول المعيارية بمكونات قابلة للتكوين والتكيف لتلبية هذه المتطلبات.
6. هل لديك نوع معين من لغة البرمجة أو عامل الشكل أو الهندسة المعمارية التي تريد استخدامها؟
تتميز وحدات التحكم بالحركة متعددة الأغراض بمجموعة واسعة من الإمكانيات، مما يتيح خيارات غير محدودة تقريبًا من اللغات وعوامل الشكل والهياكل. يميل تصميم وحدات التحكم في الروبوتات إلى التركيز بشكل أكبر على غرض الروبوتات التي تُقترن بها، مما يُبسط عملية اختيارها.
7. ما عدد محاور الحركة المطلوبة لتطبيقك؟
من الشائع رؤية روبوتات ذات ست درجات حرية، مما يتيح لها نطاق حركة واسع. إذا كان لديك تطبيق يتطلب استخدام هذه الدرجات الست، فغالبًا ما يكون التحكم الآلي هو الخيار الأفضل. تصميم نظام ميكانيكا معيارية لاستخدام نفس درجة الحرية التي يستخدمها الروبوت أمر ممكن، ولكنه قد يكون تحديًا.
8. هل تريد إضافة المزيد من المحاور لزيادة الوظائف؟
بعد تركيب الروبوت، هل ترغب بإضافة محور أو محورين إضافيين؟ الروبوتات أنظمة مُصممة مسبقًا لا توفر مرونة كبيرة لإضافة المزيد من المحاور لاحقًا. من ناحية أخرى، يُسهّل التحكم في الحركة المعياري ذلك كثيرًا. على سبيل المثال، يُمكن للمهندس شراء وحدة تحكم بثمانية محاور ومحورين ميكانيكيين فقط. لاحقًا، يُمكن إضافة المزيد من المحاور، ثم تركيبها مرة أخرى.
9. هل هناك أي وظائف أخرى ذات مستوى أعلى مطلوبة بالإضافة إلى الحركة؟
ينبغي مراعاة تطبيق عوامل مهمة أخرى، مثل التحكم الآلي، وعمليات الإدخال والإخراج عن بُعد، وجمع البيانات، عند تصميم عملياتك. تتمتع العديد من وحدات التحكم في الحركة بالقدرة على التحول إلى وحدات تحكم آلية، ما يعني أنها تتمتع بالقدرة وقوة المعالجة اللازمة للتعامل مع أكثر من مجرد التحكم الآلي في الحركة في جوهر التطبيق.
10. ما هي المخاوف البيئية؟
حماية الروبوتات أسهل في البيئات القاسية. بعضها يأتي مُصممًا مسبقًا لتلبية متطلبات محددة، مثل IP69K. مع أن ذلك ليس مستحيلًا مع الميكانيكا المعيارية، إلا أن هناك العديد من العقبات التي يجب التغلب عليها في حال تعرضها لبيئات قاسية.
وقت النشر: ١٨ نوفمبر ٢٠١٩