Các bậc tự do quay trên robot hàn
Cánh tay và cổ tay của robot hàn là các thành phần chuyển động cơ bản của nó. Bất kỳ cánh tay robot hàn nào được thiết kế đều có ba bậc tự do nhằm đảm bảo bộ phận cuối (end effector) có thể tiếp cận bất kỳ điểm nào trong phạm vi làm việc của nó. Ba bậc tự do của cổ tay là các chuyển động quay dọc theo ba trục tọa độ vuông góc với nhau trong không gian x, y và z, thường được gọi lần lượt là lăn (roll), nghiêng (pitch) và xoay (yaw).
Khi giới thiệu và lựa chọn robot hàn, cần xem xét các khía cạnh sau:
1) Loại hình sản xuất của các chi tiết hàn đặc trưng bởi đa dạng mẫu mã và sản xuất số lượng nhỏ.
2) Kích thước cấu trúc của các chi tiết hàn chủ yếu là các bộ phận máy hàn cỡ nhỏ đến trung bình, và vật liệu cũng như độ dày của các chi tiết hàn thuận lợi cho các phương pháp hàn điểm hoặc hàn có khí bảo vệ.
3) Độ chính xác về kích thước và lắp ráp của các vật liệu cần hàn đáp ứng yêu cầu công nghệ của quá trình hàn bằng robot.
4) Các thiết bị được sử dụng bởi robot hàn, chẳng hạn như các loại bàn xoay và băng tải, phải có khả năng phối hợp với robot nhằm duy trì nhịp độ sản xuất.
Robot hàn là một cơ cấu thao tác đa khớp hoặc một thiết bị máy móc đa góc dùng trong công nghiệp. Nó có thể tự động thực hiện các nhiệm vụ và là một máy móc đạt được nhiều chức năng thông qua năng lực cung cấp năng lượng và điều khiển riêng của nó. Robot có thể được điều khiển bởi con người hoặc hoạt động theo các quy trình đã được lập trình sẵn. Các robot công nghiệp hiện đại còn có thể vận hành dựa trên các nguyên tắc và hướng dẫn do công nghệ trí tuệ nhân tạo thiết lập.
Tính năng:
(1) Lập trình được. Việc phát triển thêm tự động hóa sản xuất là tự động hóa linh hoạt. Các robot công nghiệp có thể được lập trình lại để đáp ứng nhu cầu của môi trường làm việc thay đổi. Do đó, chúng đóng vai trò quan trọng trong các quy trình sản xuất linh hoạt với khối lượng và chủng loại sản phẩm cân bằng, đồng thời là thành phần quan trọng của các hệ thống sản xuất linh hoạt.
(2) Giống người. Các robot công nghiệp có cấu trúc cơ khí tương tự như khả năng đi bộ, xoay hông, cánh tay trên, cẳng tay, cổ tay và cơ cấu kẹp của con người, và được điều khiển bởi máy tính. Hơn nữa, các robot công nghiệp thông minh còn được trang bị nhiều "cảm biến sinh học" giống người, chẳng hạn như cảm biến tiếp xúc dạng da, cảm biến lực, cảm biến tải trọng, cảm biến thị giác, cảm biến âm thanh và chức năng ngôn ngữ. Những cảm biến này nâng cao khả năng thích nghi của robot công nghiệp với môi trường xung quanh.
(3) Tính linh hoạt. Ngoài các robot công nghiệp chuyên dụng được thiết kế riêng, các robot công nghiệp phổ thông còn có tính linh hoạt cao trong việc thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau. Ví dụ, việc thay đổi cơ cấu cuối (kẹp, dụng cụ, v.v.) của một robot công nghiệp cho phép nó thực hiện các nhiệm vụ khác nhau. (4) Công nghệ máy móc công nghiệp bao quát một phạm vi rộng các lĩnh vực khoa học kỹ thuật, có thể khái quát là sự kết hợp giữa cơ khí và điện tử vi mô – hay còn gọi là cơ-điện tử. Các robot thông minh thế hệ thứ ba không chỉ được trang bị nhiều loại cảm biến để thu thập thông tin về môi trường bên ngoài, mà còn sở hữu các khả năng trí tuệ nhân tạo như ghi nhớ, hiểu ngôn ngữ, nhận dạng hình ảnh và suy luận. Tất cả những yếu tố này đều gắn bó mật thiết với việc ứng dụng công nghệ điện tử vi mô, đặc biệt là công nghệ máy tính. Do đó, sự phát triển của công nghệ robot chắc chắn sẽ thúc đẩy sự phát triển của các công nghệ khác; đồng thời, trình độ phát triển và mức độ ứng dụng của công nghệ robot cũng phản ánh trình độ phát triển của khoa học – công nghệ và công nghệ công nghiệp.
