10 питань, які допоможуть прийняти рішення.
Хоча межі часто розмиваються, робототехніка та керування рухом — це не одне й те саме. Вони тісно пов'язані в багатьох аспектах, але роботи схиляються до більш «готових до використання» рішень, тоді як керування рухом — до більш модульних. Ця невелика, але суттєва відмінність ставить перед особами, які приймають рішення, низку аспектів, які слід враховувати під час вибору рішення, що найкраще підходить для їхнього процесу. Подумайте про свої відповіді на наступні 10 запитань і використовуйте їх як індикатори для свого рішення.
Ці питання є основними для вибору між робототехнікою та керуванням рухом. Використовуйте їх під час проектування вашого проекту та пам’ятайте, що всі відповіді є відносними та залежать від вашого застосування.
1. Яка форма краще підходить для вашої робочої області/застосування: коробкоподібна чи циліндрична?
Роботи, як правило, зосереджені навколо основи, що надає їм циліндричну або кулясту робочу зону. Декартові «роботи», які ламають цю модель, існують, але вони в меншості. Хоча контролери руху загального призначення можуть використовуватися для роботів, вони більше схиляються до модульної та лінійної механіки, що призводить до робочих зон, подібних до коробки XYZ, з обертальними осями, що рухаються, а не стаціонарні.
2. Чи має рішення задовольняти вимоги кількох проектів з дуже різними механічними вимогами?
Роботи бувають різних форм, розмірів та форм-факторів. Елементи керування можуть суттєво відрізнятися від проекту до проекту. Модульна механіка чудово підходить для комбінування та узгодження осей для оптимізації продуктивності відповідно до заданих вимог, оскільки контролери руху добре підходять для керування багатьма різними типами осей.
3. Чи будете ви перепрофілювати та використовувати обладнання повторно?
Якщо ваш проект є короткостроковим або прототипом, то гнучкість взаємозамінних модульних механізмів, які можна вставляти та виймати, може бути величезною перевагою. Окремі елементи керування рухом легше переносити між проектами, ніж повністю зібрані роботизовані елементи.
4. Чи потрібно, щоб механіка відповідала певній геометрії?
Для проєктів, обмежених певними розмірами, модульна механіка є більш гнучкою для різних комбінацій та налаштувань. Типи роботів, такі як декартові, шестивісні та роботизовані маніпулятори з вибірковою податливістю (SCARA), краще підходять для проєктів, які мають більш універсальний розмір та простір для роботи.
5. Чи є у вас дуже різні вимоги до різних напрямків руху?
Іноді потреби різних осей руху в проекті суттєво відрізняються. Наприклад, у системі XYZ, X може вимагати швидких і неточних рухів, Y може вимагати повільних і високоточних рухів, а Z може не мати вимог до жодної з них, а зосереджуватися лише на силі. Модульні рішення можуть постачатися з налаштовуваними та адаптованими компонентами для задоволення цих вимог.
6. Чи маєте ви певний тип мови програмування, форм-фактора або архітектури, яку ви хочете використовувати?
Контролери руху загального призначення мають запаморочливий спектр можливостей, надаючи майже необмежений вибір мов, форм-факторів та архітектур. Конструкція контролерів роботів, як правило, більше орієнтована на призначення роботів, з якими вони пов'язані, що спрощує процес вибору.
7. Скільки осей руху потрібно для вашого застосування?
Зазвичай можна побачити роботів із шістьма ступенями свободи, що забезпечують їм широкий діапазон руху. Якщо у вас є застосування, яке потребуватиме використання цих шести ступенів свободи, роботизоване керування, ймовірно, є кращим варіантом. Проектування системи модульної механіки з використанням тієї ж ступені свободи, що й у робота, можливе, але може бути складним завданням.
8. Чи захочете ви коли-небудь додати більше осей для розширення функціональності?
Після того, як ви впровадили робота, чи захочете ви коли-небудь додати одну чи дві додаткові осі? Роботи – це попередньо спроектовані системи, які не пропонують великої гнучкості для додавання більшої кількості осей пізніше. З іншого боку, модульне керування рухом значно спрощує це. Наприклад, інженер може придбати 8-осьовий контролер і лише дві механічні осі. Пізніше можна додати більше осей, а ще пізніше знову можна впровадити додаткові осі.
9. Чи потрібні якісь інші функції вищого рівня, окрім руху?
Реалізація інших важливих факторів, таких як керування машиною, віддалений ввід/вивід та збір даних, повинна враховуватися під час проектування вашого процесу. Багато контролерів руху мають здатність стати «машинними» контролерами, що означає, що вони мають можливості та обчислювальну потужність для обробки не лише керування рухом, що є основою програми.
10. Які екологічні проблеми?
Роботів легше захищати в екстремальних умовах. Деякі з них навіть попередньо розроблені для певних вимог, таких як IP69K. Хоча це можливо з модульною механікою, існує безліч перешкод, які необхідно подолати, якщо вони будуть піддаватися впливу суворих умов.
Час публікації: 18 листопада 2019 р.