یک بازوی مکانیکی (manipulator) یک ماشین چند منظوره است که میتواند کنترل موقعیتیابی را خودکار کند و میتوان آن را برای تغییر برنامهریزی مجدد کرد. این دستگاه دارای چندین درجه آزادی است و میتواند برای جابجایی اشیاء جهت انجام کار در محیطهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد. بازوهای مکانیکی صنعتی یک فناوری جدید در زمینه کنترل تقریباً خودکار هستند و به بخش مهمی از سیستمهای تولیدی مدرن تبدیل شدهاند.
بازوهای بازویی برای گرفتن قطعات کار (یا ابزارها) استفاده میشوند و بسته به شکل، اندازه، وزن، جنس و الزامات عملیاتی جسم گرفته شده، اشکال ساختاری مختلفی مانند انواع گیره، نگهدارنده و جذب دارند. مکانیسم حرکت، به طوری که دست برای انجام انواع چرخش (نوسان)، حرکت یا حرکت مرکب برای دستیابی به عمل تعیین شده، موقعیت و وضعیت جسم گرفته شده را تغییر میدهد. حرکت مستقل مکانیسم حرکت، مانند بلند کردن، تلسکوپی و چرخش، درجه آزادی بازویی نامیده میشود. برای گرفتن یک جسم در هر موقعیت و جهتی در فضا، شش درجه آزادی مورد نیاز است. درجه آزادی یک پارامتر کلیدی در طراحی یک بازویی است. هرچه درجه آزادی بیشتر باشد، انعطافپذیری بازویی بیشتر، تطبیقپذیری وسیعتر و ساختار پیچیدهتر است. به طور کلی، رباتهای ویژه دارای 2 تا 3 درجه آزادی هستند. سیستم کنترل برای انجام حرکات خاص با کنترل موتور هر درجه آزادی بازویی استفاده میشود. همچنین از حسگرها بازخورد دریافت میکند تا یک کنترل حلقه بسته پایدار تشکیل دهد. هسته سیستم کنترل معمولاً از یک تراشه میکروکنترلی مانند میکروکنترلر یا پردازنده سیگنال دیجیتال (DSP) تشکیل شده است که برای دستیابی به عملکرد مطلوب برنامهریزی شده است.
توسعه سریع دستگاههای مکانیکی صنعتی به دلیل نقش مثبت آن است که به طور فزایندهای شناخته شده است. اولاً، میتواند تا حدی جایگزین عملیات دستی شود؛ ثانیاً، میتواند از یک روش، زمان و موقعیت خاص برای تکمیل انتقال و بارگیری و تخلیه قطعات کار مطابق با الزامات فرآیند تولید پیروی کند؛ ثالثاً، میتواند ابزارهای ماشینی لازم برای جوشکاری و مونتاژ را به کار گیرد. بنابراین، میتواند شرایط کار کارگران را تا حد زیادی بهبود بخشد، بهرهوری نیروی کار را به طور قابل توجهی افزایش دهد و سرعت مکانیزاسیون و اتوماسیون تولید صنعتی را تسریع کند. در نتیجه، کشورهای صنعتی پیشرفته به تحقیق و کاربرد آن توجه کرده و منابع مادی و مالی زیادی را برای آن سرمایهگذاری کردهاند. به ویژه در دماهای بالا، فشار بالا، گرد و غبار، سر و صدا و موارد رادیواکتیو و آلاینده، کاربرد آن گستردهتر است. در چین، در سالهای اخیر، با توجه بخش صنعت، توسعه سریعی صورت گرفته و به نتایج خاصی دست یافته است.
زمان ارسال: سپتامبر-07-2022
