O le Fausaga Fa'amekanika o se Robot Fa'a'ofuofu Tui e Lima-Axis

O le Fausaga Fa'amekanika o se Tui e Lima-Axis Robot Fa'afoligaO se Su'esu'ega Autū o le Fa'atinoina o le Sa'o ma le Galulue Fa'atasi Lelei

I le otometi fa'aonaponei o le fa'apipi'iina o tui, roboti fa'apipi'i tui e lima-axis, faatasi ai ma o latou gafatia fa'agaoioiga fetuutuunai ma tele-vaega, ua avea ma meafaigaluega autu mo le fa'aleleia atili o le lelei o le gaosiga ma le fa'aitiitia o tau o galuega. O la latou fa'atinoga tulaga ese e fa'amalosia e se faiga fa'ainisinia ua mamanuina ma le fa'aeteete—mai le iunite fa'agaoioi i le fa'ai'uga o le galuega—lea e fuafua ai e le fa'agaioiga fa'atasi o vaega ta'itasi le fa'atinoga a le robot i le pu'eina vave, tulaga sa'o, ma gaioiga faigata o le ala. O lenei tusiga o le a tu'uina atu ai se au'ili'iliga loloto o le fausaga fa'ainisinia autu o se robot fa'apipi'i tui e lima-axis, e fa'aalia ai le feso'ota'iga i le va o le fa'atinoga o meafaigaluega ma le mamanu fausaga, fesoasoani i kamupani e faia ni fa'ai'uga sa'o mo le filifilia o meafaigaluega i le taimi o fa'aleleia atili o le otometi.

Fa'atulagaga Fa'avae: O le "Fa'avae o le Skeleton" o le Five-Axis Motion System

O le fausaga fa'amekanika o se robot fa'apipi'i tui e lima-axis e fa'avae i luga o se faiga feso'ota'iga tele-sooga. I le tu'ufa'atasia o laina laina e tolu (X, Y, ma le Z) fa'atasi ai ma laina vili e lua (A ma le B), e ausia ai le atoatoa o le gaioiga i itu e tolu. O lenei fausaga e sili atu nai lo tapula'a gaioiga o le tolu- masani.Robots Axis, o loʻo faʻaalia ai tulaga lelei taua i le taulimaina o vaega ua mamanuina i tui e le masani ai le foliga ma le aveeseina o vaega mai mamanu faigata.

Modula o le laina fa'asolosolo: O le X-axis (gaioiga fa'ata'amilo), Y-axis (fa'alautelega i luma ma tua), ma le Z-axis (si'i fa'atulagaina) e masani ona fa'aogaina se tu'ufa'atasiga o ta'iala laina sa'o maualuga ma sikulima polo. O ta'iala e faia i u'amea fa'ama'a'a ma se fogā'ele'ele sa'o. Fa'atasi ai ma sliders ma le preload fetu'una'i, latou te fa'amautinoa ai mea sese o le laina i totonu ole 0.02mm/m i le taimi o le gaioiga. O sikulima polo e feso'ota'i sa'o i le afi fa'aeletise e ala i nati, e liua ai le gaioiga fa'ata'amilomilo i le si'itia fa'asolosolo. O lenei mea e ausia ai le lelei o le fesiitaiga e sili atu i le 90%, e sili atu le maualuga nai lo faiga masani o le rack and pinion, ma fa'aitiitia ai le leiloa o le malosi.

So'oga o le 'au fa'ata'amilomilo: O le 'au A (fa'ata'amilomilo o tapulima) ma le 'au B (fa'a'olo'olo o lima) o elemene autū ia mo fetu'una'iga faigata o le tulaga. O lo'o fa'aaogaina ni mea fa'aitiitia le sa'o o le harmonic i totonu o so'oga, fa'atasi ai ma le backlash e pulea i totonu o le 1 minute arc. Fa'atasi ai ma le gafatia o le avega radial ma le axial o le crossed roller bearings, latou te fa'amautinoaina uma le fa'atinoina o le fa'ata'amilomilo ma le sa'o o le tulaga o le 0.1°. I tulaga fa'agaioiga saoasaoa maualuga, o le saoasaoa o le tali atu fa'a-dynamic o le 'au fa'ata'amilomilo e mafai ona o'o atu i le 500°/s, e fa'afetaui ai mana'oga o le gaosiga vave o suiga.

Faiga o le Avetaavale: O le "Aano o Musele" o le Malosiaga e Maua

O le faiga fa'agaoioi o se robot e lima-axis e galue e pei o se "muscle," e tu'uina atu le malosi fa'atonutonuina sa'o mo gaioiga ta'itasi o axis. I le taimi nei, o fofo fa'agaoioi autu ua fa'avasegaina o servo motors ma stepper motors. O servo drives, fa'atasi ai ma o latou tulaga lelei i le pulea o le va'a tapuni, e pulea ai le gaosiga o tui fa'apipi'i maualuga.

O iunite servo drive e aofia ai se servo motor, encoder, ma le avetaavale. E faʻaaogaina e le afi ni maneta tumau e seasea ona maua, e ofoina atu ai le maualuga o le torque density ma le malosi mautu e oʻo lava i saoasaoa maualalo. O le iugafono o le encoder e masani ona oʻo atu i le 20 bits (1,048,576 pulses i le taamilosaga). Faʻatasi ai ma le algorithm pulea PID a le avetaavale, o lenei mea e ausia ai se sese o le pulea o le tulaga o le ≤0.01mm. I tulaga e aveese ai vaega i le saoasaoa maualuga, o le taimi faʻavavevave ma le faʻagesegese o le servo system e mafai ona pulea i totonu ole 0.1s, ma fetaui ma taimi taʻamilosaga e sili atu i le 120 taʻamilosaga i le minute.

Fuafuaga o Feso'ota'iga o le Fesiitaiga: O le faiga o le aveta'avale ma le 'au fe'avea'i e feso'ota'i e ala i se fusi fa'apipi'i fetuutuunai po'o se fusipa'u fa'asolosolo. E mafai e fusipa'u fa'asolosolo ona fa'aleleia le sese o le fa'apipi'iina ma fa'aitiitia ai le a'afiaga o avega te'i i luga o le afi. O fusipa'u fa'asolosolo e fetaui lelei mo le fesiita'iga o le eletise i se mamao mamao. O latou tino fusipa'u polyurethane ma le fausaga autu o le uaea u'amea e fa'amautinoa ai le sa'o o le fesiita'iga a'o tatalia le ofuina ma le masaesae i le silia ma le 10,000 itula o le fa'agaoioiga faifai pea.

Fa'ai'uga o le Galuega: O le "Lima" o Fegalegaleaiga Fa'atino

O le end effector (gripper) o le vaega lea e fesoʻotaʻi saʻo ma le Lima o le Robot ma le vaega ua fa'a'ofuina i le tui. E tatau ona fa'apitoa lona mamanu fa'atulagaina e tusa ai ma uiga o le oloa. O ituaiga masani e aofia ai le pneumatic grippers, vacuum suction cups, ma masini fa'amagnetic. O lona taula'iga autu o le vave fesuia'i ma le galulue fa'atasi mautu ma le lima robot.

Fausaga o le Fa'ai'uga o le Fa'ai'uga: O le u'amea e uu ai le masini e fa'aaogaina ai se piston e lua ma se malosi e mafai ona fetu'una'i e uu ai le 5-500N. Ua fa'apipi'iina i tamatamailima silicone po'o polyurethane e fa'afetaui ai vaega ua fa'apipi'iina i tui o meafaitino ma foliga eseese. O le ipu suction vacuum e fa'aaogaina ai se Venturi generator e fa'atupu ai se mamafa leaga o le -80kPa. E mafai e se u'amea e tasi ona uuina le silia ma le 5kg, ma avea ai ma mea e talafeagai mo vaega palasitika tetele ma lamolemole. O nisi fa'ata'ita'iga maualuluga ua fa'apipi'iina i ni fa'aoga vave e sui ai, e fa'aitiitia ai le taimi e sui ai i lalo ifo o le 30 sekone, e fa'afetaui ai mana'oga o le tele o ituaiga ma le gaosiga maualalo.

Fuafuaga o le paleni o avega: O se masini e iloa ai le mamafa o avega ua fa'apipi'iina i le feso'ota'iga i le va o le pito i tua ma le lima e mata'ituina ai le mamafa o le avega i le taimi moni. A sili atu le mamafa i se tulaga fa'atulagaina (e masani lava 120% o le mamafa fa'atulagaina), e otometi lava ona fa'agaoioia e le masini se masini puipuia, taofi ai le gaioiga ma tu'uina atu se fa'ailo e puipuia ai le fa'aleagaina o le fausaga fa'amekanika ona o le soona mamafa. O lenei mamanu e mafai ai e le robot ona taulimaina avega e amata mai le 5 i le 50 kg, e aofia ai mana'oga o gaosiga e amata mai i vaega eletise laiti i vaega palasitika tetele o ta'avale.

Fausaga lagolago: O le "tino" e faʻamautinoa ai le mautu

O le fausaga lagolago e aofia ai vaega e tauaveina avega e pei o le faavae, poutū, ma laupapa. O lona malosi ma le mama o le mamanu e aʻafia ai le saʻo o le gaioiga a le robot ma le faʻaaogaina o le malosi. O roboti faʻaonaponei e lima-axis e masani ona faʻaaogaina se mamanu modular, e faʻaaoga ai le auʻiliʻiliga o elemene faʻatapulaʻa e faʻaleleia atili ai le tufatufaina atu o le mamafa o le fausaga.

Filifiliga o meafaitino ma meafaitino: O poutū ma laupapa e masani ona faia i fa'asologa o le u'amea alumini malolosi (e pei o le 6061-T6), ua fa'aanodized mo le tete'e atu i le 'ele ma le ofuina. O fa'amalosi u'amea e fa'apipi'i i vaega taua e amoina ai avega, e fa'aitiitia ai le mamafa atoa i le 30% a'o fa'amautinoa ai le fa'aletonu tumau e ≤0.5mm/m. O le fa'avae e fausia i u'amea fa'apala, ma o le togafitiga tuai e aveese ai le mamafa i totonu, ma fa'amautinoa ai le mautu o le fa'agaioiga.

Fuafuaga e mitiia ai le gatete ma puipuia ai: O lo'o fa'apipi'i ni pads e mitiia ai le te'i i le feso'ota'iga i le va o le fausaga lagolago ma le eleele, e mitiia ai le silia ma le 90% o gatete maualuga. O ufi puipui e mafai ona toe toso e fa'apipi'i i vaega fe'avea'i, e fausia mai se ie nailo e tele vaega ma se fausaga u'amea. E ausia le tulaga IP54 ma puipuia lelei mai le pefu ma le suau'u i totonu o le fale faigaluega e fa'apipi'i ai tui.

Taua o le Gaosiga e Aumaia e Tulaga Lelei o le Fausaga

O le mamanu fa'amekanika o le masini fa'apipi'i tui e lima-axis e iu lava ina fa'aleleia atili ai le lelei o le gaosiga ma le lelei o oloa. O lona so'otaga tele-axis e fa'ateleina ai le fua faatatau o le fa'aleleia atili o le auala e aveese ai vaega i le 40%, e mafai ai ona pu'eina fa'atasi vaega mai nofoaga eseese i totonu o fa'ata'ita'iga faigata e aunoa ma le fa'alavelaveina o pu. O le tulaga maualuga ma le sa'o (toe fai ≤±0.05mm) e fa'aitiitia ai le lamatiaga o le feto'ai i le va o vaega ma fa'ata'ita'iga, ma fa'aitiitia ai le fua faatatau o le fa'aletonu i lalo ifo o le 0.1%.