كيف حلنا مشكلة الرنين في روبوت دلتا مضغوط ذو أربعة محاور مع أجهزة تغذية مزدوجة

مرحباً بكم في برنامجنا الإلكتروني للأتمتة الصناعية we are going to discuss a common challenge that many manufacturers face when upgrading their production lines — how to solve vibration and resonance problems in a compact 4-axis Delta Robot system with dual bowl feeders.

بالنسبة للعديد من المصانع، إضافة الأتمتة ليس فقط عن شراء الروبوت.التحدي الحقيقي هو خلق حل التشغيل الآلي كامل ومستقر يمكن تشغيله بشكل مستمر في بيئة الإنتاج.

مؤخرًا، عملنا مع عميل يحتاج إلى نظام ميكانيكي ضيق لتحديد المواقع، وكانت متطلباته بسيطة:أرادوا استخدام روبوت العنكبوت مع اثنين من أجهزة تغذية وعاء للتعامل تلقائيًا مع المكونات الصغيرة وتقليل العمل اليدوي.

ومع ذلك، أثناء مرحلة الاختبار، اكتشفوا مشكلة غير متوقعة

اختار العميل الروبوت الدلتا المدمج ذو 4 محاور بسبب مزاياه في السرعة والمرونة.

ويشمل النظام:

• روبوت دلتا ضيق
• إطعام كؤوس اهتزازين
• نظام تحديد موقع الرؤية
• وظيفة الاختيار والوضع التلقائي

تم تصميم الروبوت للعمل بسرعة عالية ، مع نطاق عمل يبلغ حوالي 360 ملم × 255 ملم ، وحمولة مفيدة تبلغ 0.5 كجم ، وسرعة تصل إلى 2500 إلى 3500 قطعة في الساعة.

ومع ذلك، عندما كان كل من أجهزة تغذية الوعاء تعمل في نفس الوقت، لاحظ العميل العديد من المشاكل:

أولاً، بدأ هيكل الآلة بالاهتزاز.

ثانياً، أصبح أداء التغذية غير مستقر.

ثالثاً، كان دقة الروبوت في التقط تؤثر أثناء التشغيل بسرعة عالية.

كان العميل قلقًا لأن التغذية غير المستقرة يمكن أن تقلل من كفاءة الإنتاج وتخلق وقت توقف إضافي.

إذاً لماذا حدث هذا؟

السبب لم يكن الروبوت نفسه المشكلة جاءت من التفاعل بين مصادر اهتزاز متعددة

يخلق الاهتزازات الميكانيكية لتحريك المكونات إلى الأمام عندما يعمل اثنين من أجهزة تغذية الوعاء في نفس الوقتيمكن أن تتفاعل ترددات اهتزازاتها مع إطار الآلة.

إذا كانت تردد الاهتزاز قريبة من التردد الطبيعي لهيكل المعدات ، يحدث الرنين.

هذا يمكن أن يعزز الاهتزازات الصغيرة إلى حركات أكبر.

بالنسبة لنظام الأتمتة، وخاصة نظام الاختيار والوضع عالي السرعة، حتى الحركة الميكانيكية الصغيرة يمكن أن تؤثر:

• استقرار التغذية
• دقة التعرف على الكاميرا
• دقة تحديد موقع الروبوت
• موثوقية الآلة على المدى الطويل

لحل هذه المشكلة، فريقنا الهندسي لم يقلل فقط من قوة الاهتزازات في المغذيات.

بدلاً من ذلك، قمنا بتحليل النظام بالكامل.

الحل شملت العديد من التحسينات.

1تحسين العزل الميكانيكي

الخطوة الأولى كانت فصل مصدر الاهتزاز عن هيكل الروبوت

قمنا بتحسين موقع تركيب أجهزة تغذية الصحن المزدوجة وتحسين العزل الاهتزازي بين وحدات التغذية وإطار الآلة الرئيسية.

هذا يقلل من نقل الاهتزازات من المغذيات إلى منصة ديلتا روبوت.

2تحسين تصميم هيكل الآلة

الخطوة الثانية كانت تحسين الاستقرار الميكانيكي للنظام.

الروبوت الدلتا المدمج يتطلب بنية خفيفة الوزن لحركة عالية السرعة، ولكنه يحتاج أيضاً إلى صلابة كافية.

مهندسينا عدلوا التصميم الهيكلي لتحقيق توازن أفضل بين:

• الوزن
• الصلابة
• المقاومة للهزات

ساعد هذا النظام على الحفاظ على التشغيل المستقر أثناء الإنتاج المستمر.

3تعديل معايير التشغيل

الخطوة الثالثة كانت تحسين البرمجيات والمعايير.

تم تعديل تردد الاهتزازات لكل جهاز تغذية لتجنب تداخل أنماط الاهتزازات.

في الوقت نفسه، تم تحسين معايير تسارع الحركة والروبوت.

هذا يقلل من التأثير الميكانيكي غير الضروري أثناء عمليات الاختيار والوضع عالية السرعة.

بعد التحسين ، حقق العميل عملية إنتاج مستقرة.

كان الروبوت المدمج ذو 4 محاور قادر على العمل مع نظام تغذية وعاء مزدوج بسلاسة.

الحل النهائي:

• تغذية آلية مستقرة
• أداء موثوق به في اختيار المكان
• انخفاض انقطاع الإنتاج
• تحسين كفاءة الأتمتة

يمكن للعميل الآن استبدال عمليات التغذية اليدوية المتكررة بحل التغذية الآلية الموثوق بها.

يعتقد العديد من الشركات المصنعة أن اختيار الروبوت الصناعي يتعلق بالسرعة فقط.

ومع ذلك، فإن الأتمتة الناجحة تتطلب دمج:

• تكنولوجيا الروبوت
• تصميم نظام التغذية
• الهندسة الميكانيكية
• فحص الرؤية
• التحكم بالبرمجيات

الروبوت القياسي قد لا يحل دائما تحديات الإنتاج للعميل.

الحل الآلي المخصص هو في كثير من الأحيان مفتاح تحقيق التشغيل المستقر على المدى الطويل.

للمكونات الصغيرة، والأجزاء الإلكترونية، والمنتجات الطبية، وأجزاء الأجهزة، وتطبيقات التصنيع الدقيق،يمكن أن يوفر الروبوت الدلتا المدمج ذو الأربعة محاور جنبا إلى جنب مع نظام تغذية مناسب حل فعال ومرن.

مشكلة الرنين في نظام تغذية وعاء مزدوج هي تحد تقني، ولكن يمكن حلها من خلال التصميم الميكانيكي المناسب، والتحكم في الاهتزاز، وتحسين النظام.

في شركة "فيدر أوتوماتيك" نحن نركز على توفير حلول كاملة لتحديد الأماكن، بما في ذلك الروبوتات الدلتا المدمجةومعدات الأتمتة المخصصة.

إذا كنت تبحث عن حل روبوت العنكبوت المدمج لخط الإنتاج الخاص بك، فريقنا الهندسي يمكن أن تساعدك على تصميم نظام الأتمتة مستقرة وفعالة.