ස්වයංක්‍රීය රොබෝ පද්ධතිවල මයික්‍රෝ ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටර් වල කාර්යභාරය

වේගයෙන් විකාශනය වන ස්වයංක්‍රීයකරණ භූ දර්ශනය තුළ, නිරවද්‍යතාවය, විශ්වසනීයත්වය සහ සංයුක්ත නිර්මාණය ඉතා වැදගත් වේ. ස්වයංක්‍රීය රොබෝ පද්ධති තුළ ඇති අසංඛ්‍යාත නිරවද්‍ය රේඛීය චලන යෙදුම්වල හදවතෙහි තීරණාත්මක අංගයක් ඇත:ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටරය. මෙම ඒකාබද්ධ විසඳුම, ස්ටෙපර් මෝටරයක් ​​නිරවද්‍ය රේඛීය ස්ලයිඩයක් හෝ ඊයම් ඉස්කුරුප්පුවක් සමඟ ඒකාබද්ධ කරමින්, රොබෝවරු ඔවුන්ගේ පරිසරය සමඟ චලනය වන, ස්ථානගත කරන සහ අන්තර් ක්‍රියා කරන ආකාරය විප්ලවීය වෙනසක් සිදු කරයි. කාර්මික ආයුධවල සිට සියුම් රසායනාගාර ස්වයංක්‍රීය යන්ත්‍ර දක්වා නවීන රොබෝ විද්‍යාවේ මෙම සංයුක්ත ක්‍රියාකරුවන් ඉටු කරන අත්‍යවශ්‍ය කාර්යභාරය මෙම ලිපියෙන් ගවේෂණය කෙරේ.

රොබෝ පද්ධති සඳහා මයික්‍රෝ ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටර්ස් වඩාත් සුදුසු වන්නේ ඇයි?

රොබෝ පද්ධති සඳහා නිරවද්‍ය පාලනය, පුනරාවර්තන හැකියාව සහ බොහෝ අවස්ථාවලදී සංකීර්ණ ප්‍රතිපෝෂණ පද්ධති නොමැතිව ස්ථානය රඳවා ගැනීමේ හැකියාව ලබා දෙන ක්‍රියාකාරක අවශ්‍ය වේ. ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටර මෙම ක්ෂේත්‍රවල විශිෂ්ට ලෙස ක්‍රියා කරයි, කුඩා පරිමාණ, නිරවද්‍ය චලනයන් සඳහා සාම්ප්‍රදායික වායුමය සිලින්ඩර හෝ විශාල සර්වෝ-ධාවනය කරන පද්ධති සඳහා බලගතු විකල්පයක් සපයයි.

රොබෝ විද්‍යාව සඳහා ඇති ප්‍රධාන වාසි:

ඉහළ නිරවද්‍යතාවය සහ පුනරාවර්තන හැකියාව:ස්ටෙපර් මෝටර විවික්ත "පියවර" වලින් චලනය වේ, සාමාන්‍යයෙන් සම්පූර්ණ පියවරකට 1.8° හෝ 0.9°. ස්ලයිඩරයක් තුළ සියුම්-තාර ඊයම් ඉස්කුරුප්පුවක් සමඟ සම්බන්ධ කළ විට, මෙය මයික්‍රෝන මට්ටමේ රේඛීය ස්ථානගත කිරීමේ නිරවද්‍යතාවයට පරිවර්තනය වේ. තෝරා ගැනීම සහ ස්ථානගත කිරීම, එකලස් කිරීම සහ ක්ෂුද්‍ර-බෙදා හැරීම වැනි කාර්යයන් සඳහා මෙය ඉතා වැදගත් වේ.

විවෘත-ලූප් පාලන සරල බව:බොහෝ යෙදුම් වලදී, ස්ටෙපර් මෝටර මිල අධික ස්ථාන කේතක (විවෘත-ලූප් පාලනය) නොමැතිව ඵලදායී ලෙස ක්‍රියා කළ හැකිය. පාලකය පියවර ගණනාවක් අණ කරන අතර, මෝටරය ඒ අනුව චලනය වන අතර, පද්ධති සැලසුම සරල කර පිරිවැය අඩු කරයි - බහු-අක්ෂ රොබෝවරුන් සඳහා සැලකිය යුතු ප්‍රතිලාභයකි.

සංයුක්ත සහ ඒකාබද්ධ නිර්මාණය:"ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර්" ආකෘති සාධකය යනු ඉඩ ඉතිරි කරන, ස්වයං අන්තර්ගත ඒකකයකි. එය මෝටර්, ඉස්කුරුප්පු සහ මාර්ගෝපදේශක යාන්ත්‍රණය එක් සූදානම්-ස්ථාපනය පැකේජයකට ඒකාබද්ධ කරයි, අභ්‍යවකාශ-සීමා සහිත රොබෝ සන්ධි හෝ ගැන්ට්‍රි වල යාන්ත්‍රික නිර්මාණය සහ එකලස් කිරීම සරල කරයි.

ඉහළ රඳවා ගැනීමේ ව්‍යවර්ථය:ශක්තිය ලබා දී චලනය නොවන විට, ස්ටෙපර් මෝටර සැලකිය යුතු රඳවා ගැනීමේ ව්‍යවර්ථයක් සපයයි. මෙවලමක් හෝ සංරචකයක් රඳවා තබා ගැනීම වැනි, ප්ලාවිතය නොමැතිව ස්ථානයක් පවත්වා ගැනීමට අවශ්‍ය රොබෝවරුන්ට මෙම "අගුළු දැමීමේ" හැකියාව අත්‍යවශ්‍ය වේ.

කල්පැවැත්ම සහ අඩු නඩත්තුව:වායුමය පද්ධතිවලට වඩා චලනය වන කොටස් අඩු සහ බුරුසු නොමැති (දෙමුහුන් හෝ ස්ථිර චුම්බක ස්ටෙපර් සම්බන්ධයෙන්), මෙම ස්ලයිඩර් ඉතා විශ්වාසදායක වන අතර අවම නඩත්තුවක් අවශ්‍ය වන අතර ඉල්ලුමක් ඇති ස්වයංක්‍රීය පරිසරයන් තුළ ක්‍රියාකාරී කාලය සහතික කරයි.

විශිෂ්ට අඩු වේග කාර්ය සාධනය:අඩු වේගයකින් අරගල කරන සමහර මෝටර මෙන් නොව, ස්ටෙපර් මෝටර නිශ්චලතාවයේදී සහ අඩු RPM වලදී සම්පූර්ණ ව්‍යවර්ථයක් සපයන අතර, සියුම් රොබෝ මෙහෙයුම් සඳහා අත්‍යවශ්‍ය සුමට, පාලිත සහ මන්දගාමී රේඛීය චලනයන් සක්‍රීය කරයි.

ස්වයංක්‍රීය රොබෝ පද්ධතිවල මූලික යෙදුම්

1. කාර්මික රොබෝ විද්‍යාව සහ ස්වයංක්‍රීයකරණය

කුඩා පරිමාණ එකලස් කිරීමේ මාර්ග සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික නිෂ්පාදන වලදී, ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් යනු නිරවද්‍ය කාර්යයන් සඳහා වැඩ අශ්වයන් වේ. ඒවා අක්ෂ ධාවනය කරයිSCARA හෝ කාටිසියානු (ගැන්ට්‍රි) රොබෝවරුමතුපිට සවි කිරීමේ සංරචක තැබීම, ඉස්කුරුප්පු කිරීම, වෑල්ඩින් කිරීම සහ තත්ත්ව පරීක්ෂාව සඳහා භාවිතා වේ.ඒවායේ පුනරාවර්තන හැකියාව සෑම චලනයක්ම සමාන බව සහතික කරයි, නිෂ්පාදන අනුකූලතාව සහතික කරයි.

2. රසායනාගාර සහ ද්‍රව හැසිරවීමේ ස්වයංක්‍රීයකරණය

ජෛව තාක්ෂණ හා ඖෂධ රසායනාගාරවල,ස්වයංක්‍රීය රොබෝ පද්ධතිද්‍රව හැසිරවීම, සාම්පල සකස් කිරීම සහ ක්ෂුද්‍ර අරා හඳුනාගැනීම සඳහා අතිශය නිරවද්‍යතාවයක් සහ දූෂණයෙන් තොර ක්‍රියාකාරිත්වයක් අවශ්‍ය වේ. ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටර පයිප්ප එතීමේ හිස් සහ තහඩු හසුරුවන්නන් සඳහා සුමට, නිරවද්‍ය රේඛීය චලිතයක් සපයන අතර, අවම මිනිස් මැදිහත්වීමකින් ඉහළ ප්‍රතිදාන පරීක්ෂණ සක්‍රීය කරයි.

3. වෛද්‍ය සහ ශල්‍ය රොබෝ විද්‍යාව

ශල්‍ය රොබෝවරු බොහෝ විට නවීන බල-ප්‍රතිපෝෂණ සේවා භාවිතා කරන අතර, වෛද්‍ය උපකරණ තුළ ඇති බොහෝ සහායක පද්ධති ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් මත රඳා පවතී. ඔවුන් සංවේදක, කැමරා හෝ විශේෂිත මෙවලම් ස්ථානගත කරයිරෝග විනිශ්චය ස්වයංක්‍රීයකරණය(ස්ලයිඩ් පැල්ලම් කිරීම වැනි) සහසහායක රොබෝ උපාංගනොසැලෙන නිරවද්‍යතාවයකින් සහ ආරක්ෂාවකින්.

4. සහයෝගී රොබෝවරු (කොබොට්ස්)

මිනිසුන් සමඟ වැඩ කිරීමට නිර්මාණය කර ඇති කොබොට් බොහෝ විට සංයුක්ත, සැහැල්ලු ක්‍රියාකාරක භාවිතා කරයි. කුඩා පැකේජයක නිරවද්‍ය, පාලිත චලනය අධික වේගය හෝ බලයට වඩා තීරණාත්මක වන කුඩා සන්ධි හෝ අන්ත-ඵලකාරක අක්ෂ (උදා: මැණික් කටුව ඇලවීම හෝ ග්‍රහණය) සඳහා ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටර වඩාත් සුදුසුය.

5. ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය සහ ආකලන නිෂ්පාදනය

බොහෝ ඒවායේ මුද්‍රණ ශීර්ෂය හෝ වේදිකාවත්‍රිමාණ මුද්‍රණ යන්ත්‍රඅත්‍යවශ්‍යයෙන්ම රොබෝ ස්ථානගත කිරීමේ පද්ධතියකි. ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් (බොහෝ විට ඊයම් ඉස්කුරුප්පු ක්‍රියාකාරක ආකාරයෙන්) ඉහළ මාන නිරවද්‍යතාවයකින් ද්‍රව්‍ය ස්ථරයෙන් ස්ථරයට තැන්පත් කිරීමට අවශ්‍ය නිරවද්‍ය X, Y සහ Z-අක්ෂ පාලනය සපයයි.

6. පරීක්ෂණ සහ දෘශ්‍ය පද්ධති

ස්වයංක්‍රීය දෘශ්‍ය පරීක්ෂාව (AOI) සඳහා භාවිතා කරන රොබෝ දෘෂ්ටි සෛල සඳහා කැමරා හෝ කොටස් ස්ථානගත කිරීම සඳහා නිරවද්‍ය චලනය අවශ්‍ය වේ. ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් මඟින් දෝෂ හඳුනා ගැනීම සඳහා පරිපූර්ණ රූප ග්‍රහණය කර ගැනීම සඳහා අවධානය සකස් කිරීම, කැමරාවක් යට කොටස් කරකවීම හෝ සංවේදක නිවැරදිව පෙළගස්වයි.

ඔබේ රොබෝ පද්ධතිය සඳහා නිවැරදි ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටරය තෝරා ගැනීම

ප්‍රශස්ත ක්‍රියාකාරකය තෝරා ගැනීම සඳහා තාක්ෂණික පරාමිතීන් කිහිපයක් ප්‍රවේශමෙන් සලකා බැලිය යුතුය: 

පැටවීමේ ධාරිතාව සහ බලය:ස්ලයිඩරය චලනය කර රඳවා ගත යුතු බරෙහි ස්කන්ධය සහ දිශානතිය (තිරස්/සිරස්) තීරණය කරන්න. මෙය අවශ්‍ය තෙරපුම් බලය (N) හෝ ගතික බර ශ්‍රේණිගත කිරීම අර්ථ දක්වයි.

ගමන් කාලය සහ නිරවද්‍යතාවය:අවශ්‍ය රේඛීය පහර හඳුනා ගන්න. තවද, අවශ්‍ය නිරවද්‍යතාවය සඳහන් කරන්න, බොහෝ විට එය ලෙස අර්ථ දැක්වේනිරවද්‍යතාවය(ඉලක්කයෙන් බැහැරවීම) සහපුනරාවර්තන හැකියාව(ලක්ෂ්‍යයකට නැවත පැමිණීමේදී අනුකූලතාව).

වේගය සහ ත්වරණය:අවශ්‍ය රේඛීය වේගය සහ බර කෙතරම් ඉක්මනින් ත්වරණය/අඩු කළ යුතුද යන්න ගණනය කරන්න. මෙය ඉස්කුරුප්පු තාරතාව සහ මෝටර් ව්‍යවර්ථය තේරීමට බලපායි.

රාජකාරි චක්‍රය සහ පරිසරය:මෝටරය කොපමණ වාරයක් සහ කොපමණ කාලයක් ක්‍රියාත්මක වේද යන්න සලකා බලන්න. එසේම, ස්ලයිඩරයේ මුද්‍රා තැබීම (IP ශ්‍රේණිගත කිරීම) සහ ද්‍රව්‍ය තීරණය කරන දූවිලි, තෙතමනය හෝ පිරිසිදු කාමර අවශ්‍යතා වැනි පාරිසරික සාධක සැලකිල්ලට ගන්න.

පාලන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ:ස්ටෙපර් මෝටර සඳහා අවශ්‍ය වන්නේරියදුරුපාලක ස්පන්දන මෝටර් ධාරා බවට පරිවර්තනය කිරීමට. නවීන රියදුරන් ඉදිරිපත් කරයික්ෂුද්‍ර පියවරසුමට චලිතයක් සහ අඩු කම්පනයක් සඳහා. මෝටරය, ධාවකය සහ පද්ධතියේ පාලකය (PLC, ක්ෂුද්‍ර පාලකය, ආදිය) අතර ගැළපුම සහතික කරන්න. 

ප්‍රතිපෝෂණ විකල්ප:මඟ හැරුණු පියවර දරාගත නොහැකි යෙදුම් සඳහා (උදා: සිරස් එසවුම්), ඒකාබද්ධ ස්ලයිඩර් සලකා බලන්න.රේඛීය කේතකසංවෘත-ලූප් ස්ථාන සත්‍යාපනය සැපයීමට, "දෙමුහුන්" පියවර-සර්වෝ පද්ධතියක් නිර්මාණය කිරීමට.

අනාගතය: වඩා දක්ෂ ඒකාබද්ධතාවය සහ වැඩිදියුණු කළ කාර්ය සාධනය

ක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටරවල පරිණාමය රොබෝ විද්‍යාවේ දියුණුව සමඟ තදින් බැඳී ඇත:

IoT සහ සම්බන්ධතාවය:අනාගත ස්ලයිඩර්වල උෂ්ණත්වය, කම්පනය සහ ගෙවී යාම වැනි සෞඛ්‍ය මිනුම් තත්‍ය කාලීනව නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා ඒකාබද්ධ සංවේදක සහ සන්නිවේදන වරායන් (IO-Link, ආදිය) ඇතුළත් වන අතර එමඟින් අනාවැකි නඩත්තු කිරීමට හැකියාව ලැබේ.

උසස් පාලන ඇල්ගොරිතම:ස්මාර්ට් ධාවක, නිශ්චිත බර සඳහා කාර්ය සාධනය ප්‍රශස්ත කිරීම, අනුනාදය අඩු කිරීම සහ බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ධාරාව සහ තෙතමනය ස්වයංක්‍රීයව සුසර කරන අනුවර්තන පාලන ඇල්ගොරිතම ඇතුළත් කරයි.

සෘජු ධාවකය සහ සංයුක්ත සැලසුම්:ස්ටෙපර් සහ බුරුසු රහිත DC සර්වෝ අතර රේඛා බොඳ කරමින්, ස්ටෙපර්හි පාලන සරල බව පවත්වා ගනිමින්, ඉහළ ව්‍යවර්ථ ඝනත්වයක් සහිත වඩාත් සංයුක්ත, ඉහළ කාර්යක්ෂමතා මෝස්තර දෙසට ප්‍රවණතාවය යොමු වී තිබේ.

ද්‍රව්‍ය විද්‍යාත්මක නවෝත්පාදන:දියුණු පොලිමර්, සංයුක්ත සහ ආලේපන භාවිතය සැහැල්ලු, ශක්තිමත් සහ වඩාත් විඛාදනයට ඔරොත්තු දෙන ස්ලයිඩර් සිරුරු වලට තුඩු දෙනු ඇති අතර, කටුක හෝ විශේෂිත පරිසරයන් තුළ ඒවායේ භාවිතය පුළුල් කරයි. 

නිගමනය

එමක්ෂුද්‍ර ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටරයසංරචකයකට වඩා බොහෝ සෙයින් වැඩි ය; එය නවීන රොබෝ පද්ධතිවල නිරවද්‍යතාවය සහ ස්වයංක්‍රීයකරණය සඳහා මූලික සක්‍රීයකාරකයකි. නිරවද්‍යතාවය, සංයුක්ත ඒකාබද්ධ කිරීම, පාලනය කිරීමේ හැකියාව සහ පිරිවැය-ඵලදායීතාවයේ අසමසම සංයෝජනයක් ලබා දීමෙන්, නිරවද්‍ය රේඛීය චලිතයක් ඉල්ලා සිටින පුළුල් පරාසයක යෙදුම් සඳහා එය තෝරා ගැනීමේ ක්‍රියාකරු බවට පත්ව ඇත.

ඊළඟ පරම්පරාව නිර්මාණය කරන ඉංජිනේරුවන් සහ පද්ධති ඒකාබද්ධ කරන්නන් සඳහාස්වයංක්‍රීය රොබෝ පද්ධති, මෙම බහුකාර්ය උපාංගවල හැකියාවන් සහ තේරීම් නිර්ණායක තේරුම් ගැනීම ඉතා වැදගත් වේ. අධිවේගී පික්-ඇන්ඩ්-ප්ලේස් යන්ත්‍රයක්, ජීවිතාරක්ෂක වෛද්‍ය උපකරණයක් හෝ අති නවීන කොබොට් එකක් තැනීම වේවා, නිහතමානී මයික්‍රෝ ස්ලයිඩර් ස්ටෙපර් මෝටරය රොබෝ ස්වයංක්‍රීයකරණය ජීවයට ගෙන එන විශ්වාසදායක, නිරවද්‍ය සහ බුද්ධිමත් චලිතයක් සපයයි. රොබෝ විද්‍යාව වැඩි බුද්ධියක් සහ ස්පර්ශයේ සියුම් බව කරා ඉදිරියට යන විට, මෙම නිරවද්‍ය ක්‍රියාකරුවන්ගේ කාර්යභාරය වඩාත් මධ්‍යම හා නවීන ලෙස වර්ධනය වනු ඇත.