Na era atual de rápido desenvolvimento tecnológico, os robôs industriais tornaram-se um componente indispensável e importante da indústria transformadora. Eles estão mudando o modo de produção da indústria manufatureira tradicional com sua alta eficiência, precisão e confiabilidade, promovendo a atualização e a transformação da indústria. A aplicação generalizada de robôs industriais não só melhora a eficiência da produção e a qualidade do produto, mas também reduz os custos e a intensidade do trabalho, criando enormes benefícios económicos e vantagens competitivas para as empresas.
definição
Os robôs industriais sãobraços robóticos multiarticulares ou dispositivos de máquinas com vários graus de liberdadeprojetado para o campo industrial. Eles podem executar tarefas automaticamente e contar com seus próprios recursos de energia e controle para realizar várias funções.
classificação
Classificado por forma estrutural
1. Robô de coordenadas cartesianas: possui três juntas móveis lineares e se move ao longo dos eixos X, Y e Z do sistema de coordenadas cartesianas.
2. Robô de coordenadas cilíndricas: Possui uma junta rotativa e duas juntas móveis lineares, e seu espaço de trabalho é cilíndrico.
3. Robô de coordenadas esféricas: Possui duas juntas rotativas e uma junta móvel linear, e seu espaço de trabalho é esférico.
4. Robô tipo junta: Possui múltiplas juntas rotativas, movimentos flexíveis e um grande espaço de trabalho.
Classificado por campo de aplicação
1. Robô de manuseio: usado para manuseio de materiais, carga e descarga e paletização.
2. Robôs de soldagem: usados para vários processos de soldagem, como soldagem a arco, soldagem com proteção de gás, etc.
3. Robô de montagem: usado para trabalhos de montagem de componentes.
4. Robô de pulverização: usado para tratamento de pulverização superficial de produtos.
O princípio de funcionamento e componentes de robôs industriais
(1) Princípio de funcionamento
Robôs industriais recebem instruçõesatravés do sistema de controle e acione o mecanismo de execução para concluir várias ações. Seu sistema de controle geralmente inclui sensores, controladores e drivers. Sensores são usados para perceber informações como posição, postura e ambiente de trabalho dos robôs. O controlador gera instruções de controle com base nas informações de feedback dos sensores e programas predefinidos, e o driver converte as instruções de controle em movimento do motor para realizar as ações do robô.
(2) Componentes
1. Corpo mecânico: incluindo corpo, braços, pulsos, mãos e outras estruturas, é o mecanismo de execução de movimento do robô.
2. Sistema de acionamento: Fornece energia para o movimento do robô, geralmente incluindo motores, redutores e mecanismos de transmissão.
3. Sistema de controle: É a parte central do robô, responsável por controlar os movimentos, ações e operações do robô.
4. Sistema de percepção: composto por diversos sensores, como sensores de posição, sensores de força, sensores visuais, etc., utilizados para perceber o ambiente de trabalho e o próprio estado do robô.
5. Efetor final: É uma ferramenta usada por robôs para completar tarefas específicas, como ferramentas de preensão, ferramentas de soldagem, ferramentas de pulverização, etc.
Vantagens e áreas de aplicação dos robôs industriais
(1) Vantagens
1. Melhore a eficiência da produção
Os robôs industriais podem trabalhar continuamente, com alta velocidade de movimento e alta precisão, o que pode encurtar bastante o ciclo de produção e melhorar a eficiência da produção. Por exemplo, na linha de produção de automóveis, os robôs podem realizar tarefas como soldar e pintar a carroceria em um curto período de tempo, melhorando a eficiência e o rendimento da produção.
2. Melhorar a qualidade do produto
O robô possui alta precisão e boa repetibilidade em seus movimentos, o que pode garantir a estabilidade e consistência da qualidade do produto. Na indústria de fabricação de eletrônicos, os robôs podem realizar a colocação e montagem de chips com precisão, melhorando a qualidade e a confiabilidade do produto.
3. Reduza os custos trabalhistas
Os robôs podem substituir o trabalho manual para realizar tarefas repetitivas e de alta intensidade, reduzindo a demanda por trabalho manual e, assim, diminuindo os custos trabalhistas. Ao mesmo tempo, o custo de manutenção dos robôs é relativamente baixo, o que pode economizar muitos custos para as empresas no longo prazo.
4. Melhore o ambiente de trabalho
Alguns ambientes de trabalho perigosos e severos, como altas temperaturas, alta pressão, substâncias tóxicas e nocivas, representam uma ameaça à saúde física dos trabalhadores. Os robôs industriais podem substituir o trabalho humano nestes ambientes, melhorando o ambiente de trabalho e garantindo a segurança e a saúde dos trabalhadores.
(2) Tendências de Desenvolvimento
1. Inteligência
Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de inteligência artificial, os robôs industriais tornar-se-ão cada vez mais inteligentes. Os robôs terão a capacidade de aprender de forma autônoma, tomar decisões autônomas e se adaptar ao seu ambiente, permitindo-lhes concluir melhor tarefas complexas.
2. Colaboração homem-máquina
Os futuros robôs industriais não serão mais indivíduos isolados, mas sim parceiros capazes de colaborar com trabalhadores humanos. Os robôs colaborativos de robôs humanos terão maior segurança e flexibilidade e poderão trabalhar em conjunto com trabalhadores humanos no mesmo espaço de trabalho para concluir tarefas.
3. Miniaturização e redução de peso
Para se adaptarem a mais cenários de aplicação, os robôs industriais evoluirão para a miniaturização e a redução de peso. Robôs pequenos e leves podem trabalhar em espaços estreitos, tornando-os mais flexíveis e convenientes.
4. Os campos de aplicação estão em constante expansão
As áreas de aplicação dos robôs industriais continuarão a se expandir, além dos campos de fabricação tradicionais, eles também serão amplamente utilizados nas áreas médica, agrícola, de serviços e outras.
Desafios e contramedidas enfrentadas pelo desenvolvimento de robôs industriais
(1) Desafio
1. Gargalo técnico
Embora a tecnologia dos robôs industriais tenha feito grandes progressos, ainda existem gargalos em alguns aspectos tecnológicos importantes, como a capacidade de percepção, a capacidade de tomada de decisão autônoma e a flexibilidade dos robôs.
2. Alto custo
Os custos de aquisição e manutenção de robôs industriais são relativamente elevados e, para algumas pequenas e médias empresas, o limiar de investimento é elevado, o que limita a sua aplicação generalizada.
3. Escassez de talentos
A pesquisa e desenvolvimento, aplicação e manutenção de robôs industriais requerem um grande número de talentos profissionais, mas atualmente existe uma escassez de talentos relacionados, o que restringe o desenvolvimento da indústria de robôs industriais.
(2) Estratégia de resposta
1. Fortalecer a pesquisa e o desenvolvimento tecnológico
Aumentar o investimento em pesquisa e desenvolvimento de tecnologias essenciais para robôs industriais, romper gargalos tecnológicos e melhorar o desempenho e o nível de inteligência dos robôs.
2. Reduza custos
Através da inovação tecnológica e da produção em grande escala, o custo dos robôs industriais pode ser reduzido, a sua relação custo-eficácia melhorada e mais empresas podem comprá-los.
3. Fortalecer o cultivo de talentos
Fortalecer a educação e o treinamento de especialidades relacionadas a robôs industriais, cultivar mais talentos profissionais e atender às necessidades de desenvolvimento industrial.
7. Conclusão
Como uma força inovadora na indústria transformadora,robôs industriaisdesempenharam um papel importante na melhoria da eficiência da produção, na qualidade do produto e na redução dos custos trabalhistas. Com o avanço contínuo da tecnologia e a expansão dos campos de aplicação, as perspectivas de desenvolvimento de robôs industriais são amplas. No entanto, existem também alguns desafios no processo de desenvolvimento que precisam de ser abordados através de medidas como o reforço da investigação e desenvolvimento tecnológico, a redução de custos e o cultivo de talentos. Acredito que, no futuro, os robôs industriais trarão mais oportunidades e mudanças ao desenvolvimento da indústria transformadora, promovendo o seu desenvolvimento no sentido da inteligência, eficiência e ecologia.
Horário da postagem: 07 de agosto de 2024