Keturių ašių pramoniniai robotai sukėlė revoliuciją gamybos pramonėje, teikdami automatizavimą ir padidėjusį lankstumą gamybos srityje. Šie robotai yra žinomi dėl savo sugebėjimo manipuliuoti objektais trimis dimensijomis dėl jų keturių ašių judesių. Dėl to jie gali atlikti sudėtingas užduotis ir dirbti pavojingoje aplinkoje, nekeliant pavojaus žmonių darbuotojams.
Žmogaus kūnas yra neįtikėtinas savo struktūroje ir funkcijoje, o inžinieriai žiūrėjo į ją, kad sukurtų robotų kontrolės ir manipuliavimo mechanizmus. Keturių ašių pramoniniai robotai buvo suprojektuoti atsižvelgiant į žmogaus ranką, todėl jų dizainas buvo nepaprastai panašus į rankos anatomiją.
Keturių ašių pramoninio roboto ranką sudaro keturi komponentai: pagrindas, petys, alkūnė ir riešas. Bazė yra roboto rankos pagrindas, užtikrinantis stabilumą ir palaikymą. Pečių sąnarys yra atsakingas už rankos judėjimą aukštyn ir žemyn, panašiai kaip žmogaus peties judėjimas. Alkūnės jungtis leidžia ranką sulenkti ir išplėsti, o riešo jungtis kontroliuoja aukštyn ir žemyn ir šoninius roboto galutinio efekto judesius.
Keturių ašių roboto rankos projektavimas ir funkcionalumas yra įmanomas naudojant skirtingus mechanizmus. Pažvelkime į kai kuriuos iš jų išsamiai.
1. Varikliai
Varikliai yra kritiniai komponentai, veikiantys keturių ašių pramoninio roboto. Jie naudojami skirtingoms sąnariams maitinti, leidžiant roboto ranką judėti skirtingomis kryptimis. Naudoto variklio tipas priklauso nuo judesio, kurio reikalauja robotas kiekvienoje jungtyje. Pvz., „Stepper“ variklis yra idealus tikslumo judėjimams, o servo variklis puikiai tinka greitaeigiai operacijoms.
2. PRIEDAI
Sumažinimo pavaros naudojamos keturių ašių pramoniniame robote, siekiant padidinti sukimo momentą ir sumažinti greitį. Jie yra kritiški, kad roboto ranka galėtų tvarkyti dideles apkrovas, išlaikant tikslus judesius. Padidėjęs sukimo momentas, robotas gali lengvai pritaikyti reikiamą jėgą, kad lengvai perkeltų objektą, o sumažinus jo greitį, jis užtikrina, kad jis juda sklandžiai, nesukant ar vibruojant.
3. Pneumatinės sistemos
Pneumatinės sistemos naudojamos keturių ašių pramoniniuose robotuose, siekiant valdyti judesius, kuriems reikalingas didelis jėgos lygis. Jie dažniausiai naudojami tokiose užduotyse kaip daiktų sugriebimas, nešimas ir išleidimas. Pneumatinės sistemos naudoja suslėgtą orą stūmokliui ar cilindrui vairuoti, o tai savo ruožtu suteikia jėgą, reikalingą užduočiai atlikti.
4. Jutikliai
Jutikliai yra neatsiejama keturių ašių pramoninių robotų dalis, teikianti grįžtamąjį ryšį apie roboto rankos naudojamą padėtį, greitį ir jėgą. Ši informacija yra labai svarbi užtikrinant, kad roboto ranka atliktų užduotis tiksliai ir saugiai. Šiuose robotuose dažniausiai naudojami jutikliai yra padėties jutikliai, jėgos jutikliai ir artumo jutikliai.
5. Galutiniai efektoriai
Galutiniai efektoriai yra įrankiai, pritvirtinti prie roboto rankos, naudojamos atlikti konkrečias užduotis. Šie įrankiai gali būti tokie paprasti kaip griebtuvas arba sudėtingas kaip suvirinimo pistoletas. Galutinio efektoriaus dizainas priklauso nuo atliktos užduoties, manipuliuojamas objektas ir aplinka, kurioje veikia robotas.
Apibendrinant galima pasakyti, kad keturių ašių pramoninis robotas naudoja skirtingų mechanizmų derinį, kad atkartotų žmogaus rankos judėjimą. Šie mechanizmai veikia kartu, kad suteiktų lankstumą ir tikslumą, reikalingą šiuolaikinėje gamyboje. Naudodamiesi šiais robotais, pramonės šakos sugebėjo padidinti efektyvumą, sumažinti išlaidas ir pasiekti didesnį gamybos tikslumo lygį. Tęsiantis šių robotų vystymasis ateityje žada dar įdomesnes galimybes.