يمكن أن تجني عمليات التصنيع والتعبئة باستخدام المواد اليدوية أو عمليات معالجة الأجزاء فوائد فورية من الأتمتة مع روبوتات ديكارتية طويلة السفر ذات أدوات نهاية الأسلحة المخصصة (EOAT) وقدرات الاستشعار المتقدمة. يمكن أن تدعم هذه الروبوتات مجموعة متنوعة من الآلات لأداء المهام اليدوية بخلاف ذلك مثل الماكينة التي تميل أو نقل الأجزاء في العملية.

تتكون الروبوتات الديكارتية من مرحلتين أو أكثر من مراحل تحديد المواقع الخطية المنسقة ... لذلك قد لا يكون أول ما يتبادر إلى الذهن إذا كان مهندس التصميم جديدًا في الأتمتة. العديد من الروبوتات التي تساوي مع روبوتات مفصلية الستة محاور التي تنطبق الصناعة بشكل متزايد على أرضيات المصنع. حتى مهندسي الأتمتة ذوي الخبرة قد يعطون روبوتات ديكارتية قصيرة ... مع التركيز على الاهتمام على نماذج ست محاور. ومع ذلك ، يمكن أن يكون تجاهل فوائد نظام الديكارت الطويل سفرًا خطأً مكلفًا-خاصة في التطبيقات التي تتطلب الروبوت إلى:

1. تميل آلات متعددة

2. الوصول إلى أطوال طويلة

3. أداء عمليات بسيطة ومتكررة.

مشكلة روبوتات ست محاور

لسبب وجيه ، تعتبر روبوتات ARM المفصلية بارزة في مرافق التصنيع والتعبئة الآلية التي لا تعد ولا تحصى ... خاصة في تجميع الإلكترونيات والصناعة الطبية. عندما تتمكن هذه الأسلحة الآلية بشكل صحيح من التعامل مع الحمولات الكبيرة مع المرونة لأداء العديد من المهام الآلية المختلفة التي تطلبها البرمجة (وتكملها تغييرات أدوات نهاية الذراع). لكن الروبوتات ذات الستة محاور يمكن أن تكون مكلفة وتتطلب كثافة روبوت عالية. هذا الأخير هو المصطلح الذي يشير إلى أن المرفق سيحتاج على الأرجح إلى روبوت منفصل لكل آلات التغليف أو اثنين. بالطبع ، توجد روبوتات أكبر وأكثر تكلفة بأكثر من ستة محاور مع وصول لخدمة أكثر من آلات زوجين ، ولكن حتى هذه الحلول دون المستوى الأمثل لأنها تجبر مهندسي النبات على وضع آلات حول روبوت كبير جدًا. تتطلب روبوتات الذراع المفصلية أيضًا حراسة السلامة ؛ تستهلك مساحة أرضية قيمة ؛ والبرمجة والصيانة من قبل الموظفين المهرة.

حالة الأنظمة الخطية الديكارتية طويلة السفر

تتفوق الروبوتات الديكارتية على خيارات آلية ستة محاور في جزء كبير منها لأنها تقلل من كثافة الروبوت المطلوبة. بعد كل شيء ، يمكن أن يميل روبوت نقل ديكارتي طويل الطويل إلى آلات متعددة بلا حاجة لإعادة ترتيب الآلات حول الروبوت.

نقل الروبوتات المثبتة فوق الآلات التي تميل إلى عدم استهلاك مساحة الأرضية ... والتي بدورها تقلل من متطلبات حراسة السلامة أيضًا. تتطلب الروبوتات الديكارتية بالإضافة إلى القليل من البرمجة والصيانة بعد الإعداد الأولي.

أحد التحذيرات هو أن قدرات أنظمة الروبوتات الديكارتية تختلف على نطاق واسع. في الواقع ، إذا قام المهندسون بالبحث في الروبوتات الديكارتية عبر الإنترنت ، فسيجدون العديد من الأنظمة الأصغر محسّنًا لعمليات الاختيار والمكان على آلات الإنتاج أو التجميع. هذه هي المراحل الخطية بشكل أساسي مدمجة في حلول ديكارتية خارج الجهة-مختلفة تمامًا عن روبوتات النقل المفيدة في العمليات الأكبر والحاجة إلى تلبية المعلمات التالية.

رحلات طويلة:يجب أن يكون لأي روبوت تم شراؤه لتميل آلات كبيرة متعددة السكتات الدماغية إلى 50 قدمًا أو أكثر.

نقل متعددة وأدوات نهاية الذراع المخصصة:تكون روبوتات النقل الطويلة فعالة بشكل أقصى عند تزويدها بعربات متعددة تعمل بشكل مستقل للسفر على المحور الرئيسي ... مما يسمح لروبوت ديكارت معين بالقدرة على القيام بعمل الكثيرين. يعد تكبير هذه الإنتاجية أدوات مصممة لهذا الغرض للتعامل مع البضائع بشكل أكثر فعالية من Eoat الجاهزة مثل الفراغ أو قبضة الأصابع. في كثير من الحالات ، يمكن لـ Custom Eoat أيضًا تبسيط تصميمات أنظمة مناولة المواد التي تعمل بالتزامن مع الروبوت الديكارتي.

بنية التحكم المبسطة:تتجنب بعض الروبوتات الديكارتية الأحدث من بنيات التحكم التقليدية استنادًا إلى محركات ومحركات ووحدات تحكم منفصلة للخدمات المتكاملة (كاملة مع العوامل) لإحدى الحاجة إلى خزانة تحكم. قد لا تزال تطبيقات الديكارتية الأكثر تعقيدًا تتطلب بنية تقليدية ... لكن المتقدمين المتكاملة يتعاملون مع متطلبات التحكم في الحركة من نقطة إلى نقطة لمعظم الروبوتات الديكارتية. عندما يتمكن مهندس التصميم من استخدام أجهزة الخدمة المتكاملة ، يمكن أن يساعد الأخير في زيادة ميزة التكلفة للأتمتة القائمة على الديكارتي.

الاستخدام الانتقائي:نظرًا لأن الروبوتات الديكارتية تتصاعد فوق أو خلف الآلات التي تميل إليها ، فإنها تسمح أيضًا للمستخدمين بتشغيل الآلات يدويًا عند الحاجة - على سبيل المثال ، على المدى القصير من الحجم الخاص. هذا الاستخدام الانتقائي أمر صعب مع الروبوتات ذات الست محوّة على الأرض والتي يمكن أن تمنع الوصول إلى الآلات.

مثال محدد ديكارتي روبوت

توفر بعض الروبوتات الديكارتية السكتات الدماغية التي تتجاوز 50 قدمًا حتى أثناء توصيل السرعات إلى 4 م/ثانية. قد تتضمن العربات القياسية تقنية محرك مزدوج ؛ تحتوي بعض العربات الأخرى على حزام القيادة العلوي الذي يحلق باستمرار. يمنع هذا الأخير ترتيبات الحزام في ترتيبات مقلوبة أو ناتئة وتسمح لعربات مستقلة متعددة بالعمل بشكل متزامن على المحور.

أحزمة طويلة تعقد تصميم الروبوت الديكارت ، لأنها تدهور صلابة خط القيادة (والتي بدورها تدهور الأداء). ذلك لأن الحفاظ على قيمة توتر معينة على الأحزمة الطويلة يمثل تحديًا ... و (مما يزيد الأمور سوءًا) توتر الحزام غير متماثل ومتغير. تجعل القضية خيارًا طويلًا في إعادة تدوير الأحزمة ذات الأداء الضعيف ، وثيقة ، ومكلفة لتحديد المواقع الدقيقة.

على النقيض من ذلك ، تبقي المراحل الخطية الخطية المتحركة أطوال الحزام قصيرة وضيقة ودائها داخل العربة حتى يتمكنوا من الاستجابة لعناصر التحكم المستنيرة للتشفير. يتم الحفاظ على الدقة بغض النظر عن طول نظام النقل الديكارتي ... سواء 4 م أو 40 متر.

مثال على التطبيق في صناعة التغليف

تعمل وحدات نقل الروبوتات ذات السفر الطويلة على تطبيقات التغذية والكرتون وتشكيل الدرج ويمكنها التعامل مع عمليات التنقيح والعمليات.

النظر في إنتاج العبوة. في طلب حديث لشركة تغليف زراعية في وسط الوادي في كاليفورنيا ، قامت إحدى الشركات المصنعة بتوفير روبوتات نقل طويلة السفر لتكاملها بسلاسة مع نظام صينية IPAK الحالي. يميل كل روبوت إلى أربع آلات في وقت واحد ، ويملأها بأوراق مكدسة من الورق المقوى المموج. تعتمد روبوتات Gantry ذات ثلاثة محاور على مراحل Servomotor الخطية التي تعتمد على الحزام الثقيل لأطوال السفر التي لا حدود لها ، وعربات متحركة بشكل مستقل ، والقدرة على تركيب المسرح في أي اتجاه. أطول محور على أحد هذه الروبوتات يمتد فوق ضفة صينية الدرج مع السكتة الدماغية التي تتجاوز 50 قدمًا.

لتسليم أوراق من الورق المقوى المموج في الآلات الأربعة المكونة للدرج ، يختار الروبوت أولاً حمولة من الورق المقوى من رصيف مخصص مخصص يحمل منصات ورقة من الورق المقوى المموج. ثم يسلم الروبوت حمولة من الورق المقوى لكل صينية سابق. بفضل سرعته (إلى 4 م/ثانية) ، يمكن للروبوت أن يسير بسهولة أربعة من أصحاب الدرج - حتى عند الإخراج إلى 35 صواني في الدقيقة.

يستخدم حراسة السلامة بوابات وأجهزة استشعار انزلاق علوية ترتفع من الآلات المميل إلى السياج على الروبوت حسب الحاجة لمحلول أقل تكلفة من الروبوتات ذات الست محوّة.

كما تم تضمين جميع عناصر التحكم في هذا النظام و eoat مخصصة قادرة على العمل مع مداخن من الأوراق المموجة التي تختلف بشكل غير متوقع في الطول والوزن. يمكن للأدوات التعامل مع الأحمال إلى 50 كجم بلا. يخفف الحل من المشغلين الذين اضطروا إلى رفع حزم الورق المقوى من المنصات ويميلون لوضعهم في آلات التكوين. أتمتة هذه المهام قد تحرر من الموظفين للتركيز على أعمال أقل قسوة. إن الروبوتات النقلات الضخمة هي مجرد مثال واحد على ما هو ممكن مع أنظمة الروبوت الديكارتية في إعدادات التعبئة والتغليف. قام بعض الموردين أيضًا بتطوير أنظمة تنقيح وإعداد المناسبات القائمة على أساليب ديكارتية مماثلة. تستخدم جميع هذه الروبوتات ثلاث مراحل خطية مزودة بأجهزة استشعار وعناصر تحكم وأدوات نهاية الذراع لأتمتة التغليف الفعالة والفعالة إلى حد كبير.