บริษัท A เป็นผู้ผลิตอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่มีชื่อเสียงในด้านการพัฒนาและผลิตหุ่นยนต์อุตสาหกรรม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุตสาหกรรมการผลิตต้องเผชิญกับการแข่งขันที่รุนแรงทั้งในด้านต้นทุนและคุณภาพ และมีความจำเป็นเร่งด่วนในการปรับปรุงประสิทธิภาพของสายการผลิตต่อไป บริษัท A ก็ไม่มีข้อยกเว้น ความต้องการของผู้ใช้สำหรับประสิทธิภาพของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมเพิ่มขึ้นทุกวัน สร้างแรงกดดันอย่างมากให้กับนักพัฒนา
หัวหน้ากลุ่ม Y ของกลุ่มออกแบบของบริษัท A ฝ่ายพัฒนากล่าวเช่นนี้
``หุ่นยนต์หกแกนในแนวตั้งซึ่งมีโครงสร้างคล้ายแขนมนุษย์ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายร่วมกับหุ่นยนต์ที่มีข้อต่อในแนวนอน (SCARA) ในฐานะอุปกรณ์ที่มีเหตุผลมากที่สุดในการทำงานแทนมนุษย์ มีหลายกรณีที่ผู้ใช้ที่ต้องการความได้เปรียบในการแข่งขันมากขึ้นร้องขอการปรับปรุงเพิ่มเติมในแง่ของความเร็ว ความกะทัดรัด และความเพรียวบาง และบอกตามตรงว่าฉันไม่แน่ใจว่าจะต้องปรับปรุงอะไรเพิ่มเติมอีกหรือไม่ ติดอยู่."
นอกจากนี้ ความจำเป็นในการลดระยะเวลาของวงจรซึ่งเป็นข้อกำหนดสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพของสายการผลิต กำลังเพิ่มความยากในการพัฒนา เพื่อเพิ่มความเร็วในการทำงานของหุ่นยนต์ จำเป็นต้องใช้มอเตอร์ที่มีเอาท์พุตสูง แต่โดยทั่วไปแล้วมอเตอร์เอาท์พุตสูงจะมีมวลมาก หากใช้ในกลไกข้อมือ โมเมนต์ความเฉื่อยที่ใช้กับแกนพื้นฐาน เช่น แกนการหมุนของตัวเครื่องจะเพิ่มขึ้น และความเร็วจะไม่เพิ่มขึ้น การเพิ่มขนาดของมอเตอร์สำหรับแกนหมุนของยูนิตหลักจะทำให้พื้นที่การติดตั้งเพิ่มขึ้น ทำให้ไม่สามารถปรับขนาดให้เล็กลงได้ นอกจากนี้ เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น แขนจะต้องเลี้ยวโค้งรุนแรงมากขึ้น ทำให้จำเป็นต้องชะลอความเร็วลงเพื่อรักษาความแม่นยำของวิถี มันสามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงความเร็วนั้นได้หรือไม่?
สิ่งที่กวนใจคุณ Y ยิ่งกว่านั้นก็คือระยะเวลาการชำระที่สั้นลง หากเพิ่มความเร็ว ก็มีแนวโน้มที่จะเกิดการสั่นสะเทือนที่ปลายแขนซึ่งมีความแข็งแกร่งต่ำ แม้ว่ามอเตอร์จะหยุดทำงาน แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าเอนด์เอฟเฟกต์ซึ่งเป็นส่วนของมือจะหยุดทำงานเสมอไป เรารู้ว่าการลดการสั่นสะเทือนนี้เป็นองค์ประกอบสำคัญในการลดรอบเวลา อย่างไรก็ตาม ``เราได้ตรวจสอบโครงสร้างทั้งหมดเพื่อลดภาระในระบบควบคุมให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่ด้วยระบบควบคุมปัจจุบัน เราไม่สามารถระงับการสั่นสะเทือนได้อีกต่อไป'' (Mr. Y)
ความเห็นทั่วไปของเจ้าหน้าที่ฝ่ายพัฒนาก็คือ ระบบควบคุมปัจจุบันคงเป็นเรื่องยากที่จะตอบสนองคำขอของผู้ใช้อีกต่อไป อย่างไรก็ตาม คุณ Y ไม่ใช่แค่นั่งเฉยๆ เราต้องการตอบสนองต่อความต้องการของผู้ใช้โดยการตรวจสอบบางสิ่งโดยพื้นฐาน ในฐานะวิศวกร นี่คือความรู้สึกที่แท้จริงของฉัน
จุดเปลี่ยนของ Mr. Y เกิดขึ้นเมื่อเขาพูดคุยกับตัวแทนฝ่ายขายของ SANYO DENKI CO., LTD. ที่วิศวกรรู้จักรู้จักรู้จัก ฉันสนใจข้อมูลนี้มากว่า ``เราประสบความสำเร็จในการพัฒนาเซอร์โวมอเตอร์ที่เล็กที่สุด* ในอุตสาหกรรม ซึ่งเล็กกว่าผลิตภัณฑ์ทั่วไปถึง 30%'' Mr. Y เริ่มการทดสอบด้วยเครื่องสาธิตทันที และมุ่งเน้นไปที่เทคโนโลยีการควบคุมการลดแรงสั่นสะเทือนต่างๆ ที่รวมอยู่ในระบบเซอร์โวนี้
* ณ เดือนกันยายน พ.ศ. 2549 จากการวิจัยของเรา
``แม้ว่าจะมีขนาดเล็กกว่าผลิตภัณฑ์ทั่วไปถึง 30% แต่ทั้งแรงบิดสูงสุดในทันทีและความเร็วในการหมุนสูงสุดได้รับการปรับปรุง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับหุ่นยนต์ของเรา ที่จริงแล้ว เนื่องจากน้ำหนักของหุ่นยนต์ลดลง จึงเป็นไปได้ที่จะตรวจสอบโครงสร้างของหุ่นยนต์โดยพื้นฐาน หุ่นยนต์ทำให้สามารถทำให้มันเล็กลงและเพรียวบางลงได้ ฉันมีความหวังสูงสำหรับความเป็นไปได้ในการปรับปรุงประสิทธิภาพของหุ่นยนต์ซึ่งถึงจุดสูงสุดแล้ว”
นอกจากนี้ ตัวเข้ารหัสความละเอียดสูงยังได้รับการปรับปรุงจาก 13 บิต (8,192 ส่วน) ทั่วไปเป็น 17 บิต (131,072 ส่วน) ทำให้สามารถตรวจจับการเบี่ยงเบนตำแหน่งในระดับนาทีเมื่อหยุด และคาดว่าจะปรับปรุงความแม่นยำของวิถีและความสามารถในการทำซ้ำตำแหน่งได้อย่างมาก นี่เป็นจุดใหญ่เช่นกัน
สิ่งต่อไปที่คุณ Y ตรวจสอบคือการลดเวลาในการตกตะกอน ในเรื่องนี้ เซอร์โวแอมพลิฟายเออร์มีฟังก์ชันควบคุมการลดการสั่นสะเทือนขั้นสูง เช่น "การควบคุมการลดการสั่นสะเทือนป้อนไปข้างหน้า" ที่มีประสิทธิภาพในการระงับการสั่นสะเทือนที่ปลายแขน และ "ผู้สังเกตการณ์การรบกวน" ที่สามารถลดอิทธิพลของแกน I อื่นๆ ได้ อยู่ที่นั่น.
ระบบเซอร์โวนี้ซึ่งใช้อัลกอริธึมขั้นสูงนั้นสมบูรณ์แบบในแง่ของความเร็ว และประสบความสำเร็จในการลดเวลาในการปักหลักสำหรับการวางตำแหน่งลงครึ่งหนึ่ง ด้วยวิธีนี้ เส้นทางได้ถูกเปิดออกเพื่อให้บรรลุทั้งความกะทัดรัดและความเร็วสูง ซึ่งมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด และลดระยะเวลาของวงจรให้สั้นลง
“เราคาดการณ์ว่าพื้นที่การติดตั้งจะเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เนื่องจากแรงบิดที่เพิ่มขึ้น แต่เราก็ต้องประหลาดใจที่พบว่าเราสามารถตรวจสอบโครงสร้างแขนและทำให้หุ่นยนต์ทั้งตัวมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น นอกจากความเร็วที่เพิ่มขึ้นแล้ว การหน่วงการสั่นสะเทือน หากเราสามารถปรับปรุงได้ สิ่งนี้ทำให้เราสามารถมีผลการทำงานร่วมกันในการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตของหุ่นยนต์ให้สูงสุดและลดรอยเท้าของมัน'' (Mr. Y)
หลังจากตรวจสอบเรื่องนี้อย่างละเอียดแล้ว คุณ Y ก็เริ่มพัฒนาหุ่นยนต์ข้อต่อแนวตั้ง 6 แกนตัวใหม่โดยใช้ `` AC เซอร์โวมอเตอร์ SANMOTION R'' นี้บนพื้นฐานการทดลอง เป็นผลให้เราประสบความสำเร็จในการสร้างเครื่องจักรต้นแบบที่ตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ได้อย่างเต็มที่
วิวัฒนาการของเซอร์โวมอเตอร์มีส่วนช่วยอย่างมากในการปรับปรุงประสิทธิภาพของหุ่นยนต์ ในที่สุด นาย วาย ก็สรุปดังนี้
"ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ไซต์การผลิตมีความหลากหลายและซับซ้อนอย่างมาก และฉันเชื่อว่าหุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะต้องปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพต่อไปในอนาคต การทดลองนี้เป็นขั้นตอนที่เข้าถึงความต้องการของผู้ใช้ได้อย่างมาก ขณะนี้เรากำลัง การทำงานเพื่อกำหนดข้อกำหนดสำหรับการผลิตจำนวนมากในอนาคต"
ในอุตสาหกรรมการผลิตที่สภาพแวดล้อมมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว นี่เป็นตัวอย่างที่ดีในการขยายความเป็นไปได้ของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมโดยจัดการกับปัญหาที่สำคัญที่สุดในการปรับปรุงประสิทธิภาพของสายการผลิต
วันที่วางจำหน่าย: