إذا كنت جديدًا في مجال الأتمتة الروبوتية، فقد يبدو لك مفهوم الروبوت الكارتيزي غامضًا بعض الشيء. لكن لا تقلق، فنحن هنا لنبسط هذا المفهوم، ونساعدك على فهم ما إذا كان الروبوت الكارتيزي هو الخيار الأمثل لورشة عملك. الروبوت الكارتيزي عبارة عن ذراع ميكانيكية تتحرك على ثلاثة محاور - س، ص، ع - في مساحة متعامدة. وقد سُمي بهذا الاسم نسبةً إلى نظام الإحداثيات الكارتيزية الذي يحدد أنماط حركته. ومن الأسماء الأخرى للروبوتات الكارتيزية: الروبوتات الخطية أو روبوتات البوابات. دعونا نلقي نظرة على بعض التطبيقات التصنيعية الشائعة لهذه الروبوتات:

• التقاط ووضعوخاصة في تجميع وتغليف الإلكترونيات. تستطيع روبوتات الجسر اختيار ونقل ووضع حتى أصغر المكونات بدقة، مما يجعلها مثالية لتجميع لوحات الدوائر، والتعامل مع الأجزاء الحساسة، وأداء مهام أخرى تتطلب دقة متناهية.
• مناولة الموادوتشمل مهامها تحميل وتفريغ آلات التحكم الرقمي الحاسوبي، ونقل الأجزاء بين المحطات، وتغليف المنتجات. تستطيع الروبوتات الكارتيزية التعامل مع مجموعة متنوعة من الأشياء، مما يجعلها أصولاً أساسية في خطوط الإنتاج الآلية.
• التجميع والفحص:تستطيع الروبوتات الكارتيزية أداء مجموعة واسعة من مهام التجميع، بما في ذلك وضع المكونات، وإدخال أدوات التثبيت، وتطبيق المواد اللاصقة. كما يمكن استخدامها في مهام الفحص، مثل فحص العيوب، مما يضمن معايير أعلى، ويتحقق من دقة الأبعاد.
• تشغيل الآلات:تستطيع هذه الروبوتات أن تعتني بآلات CNC بكفاءة، حيث تقوم بتحميل وتفريغ قطع العمل، وتغيير الأدوات، وأداء مهام أخرى تتطلب عادةً تدخلاً بشرياً.
• الطباعة ثلاثية الأبعاد:نشهد تزايداً ملحوظاً في استخدام الروبوتات الكارتيزية في الطباعة ثلاثية الأبعاد، حيث توفر تحكماً دقيقاً في ترسيب المواد. كما أن قدرتها على الحركة على ثلاثة محاور تُمكّنها من إنشاء أجسام ثلاثية الأبعاد معقدة.

لكن هذا ليس كل شيء. يتزايد استخدام الروبوتات الكارتيزية من قبل العديد من المصنّعين في عمليات أخرى متنوعة، مثل اللحام والطلاء، مما يجعلها أصولًا راسخة في العديد من القطاعات الصناعية، كصناعة السيارات. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن الروبوتات الكارتيزية ليست أذرعًا مفصلية بالكامل، لذا قد تكون محدودة في نطاقها أو مداها أو تعدد استخداماتها مقارنةً بالنماذج الأحدث.

فوائد استخدام الروبوت الكارتيزي

لماذا تُعدّ الروبوتات الكارتيزية رائعةً جدًا في مجال الأتمتة إذًا؟ إليكم بعض الأسباب:

• الدقة والضبط:إنهم يتفوقون في المهام عالية الدقة التي تتطلب دقة فائقة، مثل تجميع المكونات الإلكترونية أو تحميل وتفريغ قطع العمل.
• صيانة منخفضة:تتميز بتصميم ميكانيكي بسيط مع عدد قليل من الأجزاء المتحركة، لذا فهي قليلة الصيانة، ومتينة، وأقل عرضة للأعطال المزعجة.
• المرونة:يمكنك إعادة برمجتها لمهام مختلفة، بالإضافة إلى استبدالها بأدوات أو مؤثرات نهائية مختلفة.
• فعال من حيث التكلفة:غالباً ما تكون تكلفة تنفيذها أقل من أنواع الروبوتات الأخرى، حيث تتراوح بين 5000 دولار و15000 دولار. كما أنها لا تتطلب شهادة هندسية لبرمجتها، لذا يسهل دمجها نسبياً في خطوط الإنتاج الحالية.
• أمان:تعمل هذه الآلات ضمن منطقة محددة ومنظمة. تقلل بيئة العمل المغلقة هذه من احتمالية وقوع الحوادث وتجعلها آمنة للعمل بالقرب من العمال. ومع ذلك، لا تزال إجراءات السلامة المناسبة ضرورية.
• يمكنك تشغيلها باستخدام وحدة تحكم واحدة:وهذا يلغي الحاجة إلى التفاعل بين أجهزة الإدخال المتعددة.
• ينقلون حمولات ثقيلة لمسافات طويلة:يمكن أن تقلل ضرباتهم الطويلة التي تتجاوز مترين وسرعاتهم العالية من أوقات الدورة.

متى يجب عليّ استخدام روبوت ديكارتي؟

كما تعلمون على الأرجح، تتوفر أنواع عديدة من الأذرع والروبوتات، مثل SCARA والروبوتات المفصلية وغيرها. ولكن متى يكون من الأفضل استخدام روبوت كارتيزي تقليدي؟ من وجهة نظرنا، تعمل الروبوتات الكارتيزية بأفضل شكل عندما تكون السرعة وقدرة الحمولة العالية والدقة من المتطلبات الأساسية.مهمخاصةً إذا كانت المساحة محدودة. ما علاقة المساحة بهذا؟ تُقلل تصميمات الروبوتات الكارتيزية ذات الذراعين والقابلة للتكديس من مساحة التركيب. في الوقت نفسه، فإن توافقها مع مختلف المحركات الخطية وآليات القيادة (الحزام، أو الكرات، أو البراغي اللولبية، أو المحركات الهوائية، أو المحركات الخطية) يجعلها قابلة للتكيف مع المتطلبات. وإلا، فقد تكون الروبوتات سداسية المحاور الأكثر مرونة هي الخيار الأمثل، خاصةً مع ازدياد تعقيد المهام.

خاتمة

ما هو الروبوت الكارتيزي؟ الآن عرفتَ الإجابة. تُساعد هذه الآلات القابلة للبرمجة في تبسيط وأتمتة جميع أنواع عمليات التصنيع والتجميع. قد تبدو معقدة في البداية، لكن فهم أساسيات مكوناتها وأنواعها وكيفية عملها يُزيل الغموض ويُساعد على فهم استخدامها الأمثل. بالطبع، يتطلب تحديد ما إذا كنتَ بحاجة إلى روبوت كارتيزي أو نوع آخر من الروبوتات الآلية فهمًا دقيقًا لما يلي:

• مدى تعقيد عملياتك.
• احتياجاتك من حيث الحمولة والمدى والسرعة.
• ميزانيتك.
• سواء كنت بحاجة إلى عمليات جنبًا إلى جنب مع البشر.