용접 로봇의 회전 자유도
용접 로봇의 암(팔)과 손목은 그 기본 운동 구성 요소이다. 설계된 용접 로봇 암은 작업 범위 내의 임의 지점에 최종 실행기(엔드 이펙터)를 도달시킬 수 있도록 하기 위해 3개의 자유도를 갖는다. 손목의 3개 자유도는 공간상에서 서로 직각을 이루는 x, y, z 좌표축을 따라 일어나는 회전 운동으로, 일반적으로 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw)라고 불린다.
용접 로봇을 소개하고 선정할 때 고려해야 할 사항은 다음과 같다:
1) 용접 부품의 생산 유형은 품종이 다양하고 소량 생산되는 것을 특징으로 한다.
2) 용접 부재의 구조적 치수는 주로 소형에서 중형 크기의 용접 기계 부품이며, 용접 부재의 재질 및 두께는 점용접 또는 가스 차폐 용접 방식에 적합합니다.
3) 용접 대상 재료의 치수 정확도 및 조립 정확도가 로봇 용접 공정 요구사항을 충족합니다.
4) 용접 로봇이 사용하는 장비(예: 다양한 유형의 포지셔너 및 컨베이어 등)는 로봇과 협조하여 생산 리듬을 유지할 수 있어야 합니다.
용접 로봇은 산업용으로 활용되는 다관절 조작기 또는 다각도 기계 장치입니다. 이는 자동으로 작업을 수행할 수 있으며, 자체 동력 및 제어 능력을 통해 다양한 기능을 실현하는 기계입니다. 인간의 지시에 따라 작동하거나 사전 프로그래밍된 절차에 따라 작동할 수 있습니다. 현대의 산업용 로봇은 인공지능 기술에 의해 설정된 원칙 및 지침에 따라 작동할 수도 있습니다.
특징:
(1) 프로그래밍 가능. 생산 자동화의 추가 발전은 유연한 자동화이다. 산업용 로봇은 변화하는 작업 환경의 요구에 부응하기 위해 재프로그래밍이 가능하다. 따라서 이들은 균형 잡힌 생산량과 품종을 갖춘 유연한 제조 공정에서 중요한 역할을 하며, 유연한 제조 시스템의 핵심 구성 요소이다.
(2) 인간 유사성. 산업용 로봇은 인간의 보행, 허리 회전, 상완, 전완, 손목 및 그립퍼와 유사한 기계적 구조를 가지며, 컴퓨터로 제어된다. 또한 지능형 산업용 로봇은 피부형 접촉 센서, 힘 센서, 부하 센서, 시각 센서, 음향 센서, 언어 기능 등 인간과 유사한 여러 '생체 센서'를 갖추고 있다. 이러한 센서들은 산업용 로봇이 주변 환경에 적응하는 능력을 향상시킨다.
(3) 다용성. 특수하게 설계된 전용 산업용 로봇 외에도, 일반 산업용 로봇은 다양한 작업 수행에 있어 뛰어난 다용성을 갖추고 있다. 예를 들어, 산업용 로봇의 말단 실행기(그리퍼, 공구 등)를 교체함으로써 서로 다른 작업을 수행할 수 있다. (4) 산업 기계 기술은 광범위한 학문 분야를 아우르며, 이를 요약하면 기계공학과 마이크로일렉트로닉스의 융합인 메카트로닉스라고 할 수 있다. 3세대 지능형 로봇은 외부 환경에 대한 정보를 획득하기 위한 다양한 센서를 갖출 뿐만 아니라, 기억, 언어 이해, 영상 인식, 추론 등의 인공지능 기능도 보유하고 있다. 이러한 모든 기능은 마이크로일렉트로닉스 기술, 특히 컴퓨터 기술의 응용과 밀접한 관련이 있다. 따라서 로봇공학 기술의 발전은 필연적으로 타 기술의 발전을 촉진시키며, 로봇공학 기술의 개발 및 응용 수준은 곧 과학기술 및 산업기술의 발전 수준을 검증하는 척도가 된다.
