일반적으로 수만 달러에서 수백만 달러에 이르는 로봇 투자로 처음부터 올바른 선택을 하고 불필요한 비용이나 작업 지연으로 이어질 수 있는 일반적인 실수를 피하는 것이 중요합니다. 엔지니어와 설계자가 최악의 실수를 피하는 데 도움이 되도록 이 기사에서는 로봇 응용 분야에서 피해야 할 10가지 함정을 나열합니다.
오해 #1: 페이로드와 관성을 과소평가하다
로봇 공학에서 가장 큰 실수는 페이로드와 관성 요구 사항을 과소 평가하는 것입니다. 이것은 일반적으로 부하를 계산할 때 매니퓰레이터 끝에 있는 도구의 무게를 포함하지 않기 때문에 발생합니다. 둘째, 이 오차의 원인은 편심하중에 의해 발생하는 관성력을 과소평가하거나 무시하기 때문이다.
관성력으로 인해 로봇 축의 과부하가 발생할 수 있습니다. 로봇 공학에서는 회전 축의 과부하가 일반적입니다. 이 문제가 해결되지 않으면 로봇에도 손상을 입힐 수 있습니다. 부하를 줄이거나 속도 매개변수를 줄이면 이 상황을 처리할 수 있습니다. 그러나 속도를 줄이면 싸이클 타임이 늘어나게 되고, 투자 대비 수익률로 싸이클 타임의 일부를 줄이는 것이 로봇 구매에 있어서는 처음이다. 이것이 처음부터 부하 관련 요소가 고려된 이유입니다.
유효 하중은 매우 중요합니다. 일반적인 로봇의 기술 매개변수에 의해 제공된 일부 정보에는 자세한 지침이 있습니다. 정격 부하는 정격 속도에서만 유효합니다. 최대 부하에 도달하기 위한 중요한 조건 중 하나는 로봇의 작동 속도를 줄이는 것입니다. 또한 과도한 하중은 로봇의 정밀도를 손상시킬 수도 있습니다.
실수 #2: 로봇이 너무 많은 일을 하게 만들려고 함
때때로 설계자는 로봇 셀에 너무 많은 작업을 요구하여 로봇 셀을 너무 복잡하게 만듭니다. 이것은 일단 생성되면 정확한 주기 시간을 결정하기 어렵게 만들거나 처리 계획에 어려움을 초래하여 처리기 속도 제한으로 인해 상당한 어려움을 야기할 것입니다. 그리고 이러한 종류의 오류는 종종 확대되며 계획되지 않은 생산 중단은 막대한 손실로 이어집니다.
또 다른 상황은 로봇과 작업 셀의 사용이 원래 설계 능력을 초과한다는 것입니다. 시뮬레이션 후에 추가 작업이 추가되면 실망하기 쉽습니다. 특히 계획을 진행하기 전에 새로운 시뮬레이션을 수행하지 않으면 정규 주기 시간을 달성하지 못할 수 있습니다. 따라서 로봇의 주기가 지정된 시간 내에 있도록 하기 위해서는 로봇의 능력을 초과하는 것에 주의를 기울여야 합니다.
로봇을 사용하기 전에 설계 요구 사항에 따라 시뮬레이션을 통해 로봇 응용 프로그램의 스트로크 부하 및 사이클 시간을 결정해야 합니다.
오해 3: 케이블 관리 문제를 과소평가하다
보기에는 간단해 보이지만 케이블 관리는 종종 과부하가 걸립니다. 그러나 매니퓰레이터 끝에 장착된 도구에 대한 케이블 또는 주변 장치의 액세스를 최적화하는 것은 로봇 장치의 이동에 매우 중요합니다. 잠재적인 문제를 예측하지 못하면 케이블 얽힘과 스트레스를 피하기 위해 로봇의 다른 움직임이 발생합니다. 또한 동적 케이블이 없다고 가정하거나 케이블에 가해지는 스트레스를 줄이면 전선이 손상되고 가동 중지 시간이 발생할 수 있습니다.
현재 사용되는 로봇의 엔드 이펙터는 일반적으로 가스 구동 또는 전기 구동이며 필연적으로 해당 가스 파이프 또는 케이블 연결이 있습니다. 대부분의 산업용 로봇의 가스 회로와 전기 회로는 외부로 나가므로 로봇 동작 제어 시간에 주의해야 합니다. 또한 가스 회로와 전기 회로가 내장된 일부 산업용 로봇이 있어 편리합니다. 팔과 전기 회로만 고려하면 엔드 이펙터의 상대적인 움직임이 가능합니다.
오해 4: 로봇을 선택하기 전에 고려해야 할 질문
각 장면의 적용을 고려한 후 시스템이 설치되면 해당 적용이 필요한지 여부를 판단하고 가능한 오류로 인한 심각한 과부하를 방지할 수 있습니다.
또한 로봇의 작업 일정도 고려해야 할 문제 중 하나입니다. 스트로크의 결정은 요구 사항을 충족할 수 있는지 여부를 결정하기 위해 로봇의 기술 매개변수의 스트로크에 따라 결정되어야 합니다. 엔드 이펙터가 설치된 후 로봇의 궤적이 필요한 스트로크에 도달할 수 있는지 여부를 고려해야 합니다. 이것은 또한 시뮬레이션을 하는 주요 이유 중 하나입니다.
다양한 환경에서 맞춤형 산업용 로봇이 있을 것입니다. 예를 들어 스프레이 산업은 클린룸 사용은 물론 표준 로봇과 다른 방폭 기능을 갖춘 산업용 로봇이 필요합니다. 또한 로봇의 신뢰성과 불량률, 소비전력 등도 모두 고려하여 선정해야 할 사항이다.
오해 #5: 정확성과 반복성에 대한 오해
정확한 기계는 반복 가능하지만 반복 가능한 기계가 반드시 정확한 것은 아닙니다. 반복성은 규칙적인 작업 경로에 따라 미리 정해진 위치에서 로봇의 정확한 왕복 성능을 의미합니다.
작업 경로를 따라 계산된 지점으로 정확하게 이동하여 정확도를 나타냅니다. 이동 동작에서 로봇은 로봇의 정밀한 성능을 이용하여 계산을 통해 소정의 위치로 이동한다. 정확도는 기계적 공차 및 로봇 암의 정밀도와 직접적인 관련이 있습니다.
정확도는 로봇 팔의 기계적 정밀도와 큰 관계가 있습니다. 정밀도가 높을수록 정확한 속도가 높아집니다. 로봇 감속기는 로봇의 정밀도를 보장하는 중요한 핵심 구조입니다.
오해 6: 로봇 시스템 선택은 제어 시스템의 품질에만 달려 있습니다.
대부분의 로봇 제조업체는 기계적 성능보다 로봇의 컨트롤러에 대해 더 많이 생각합니다. 그러나 일단 로봇이 배치되었다고 가정하면 가동 시간은 주로 기계의 내구성에 달려 있습니다. 로봇 성능이 좋지 않은 것은 컨트롤러와 전자 장치가 좋지 않아서가 아니라 기계적 성능이 좋지 않기 때문일 가능성이 높습니다.
종종 로봇 시스템의 선택은 컨트롤러 및 소프트웨어에 대한 운영자의 지식을 기반으로 합니다. 로봇이 이와 관련하여 우수한 기계적 특성도 가지고 있다고 가정하면 이는 매우 경쟁력 있는 이점이 될 것입니다. 반대로, 설치 후 때때로 유지 보수를 위해 로봇을 중지해야 한다고 가정하면 시간 절약 이점이 손실됩니다.
기계 부품은 산업용 로봇의 성능을 보장하는 핵심입니다. 정밀도, 속도 및 내구성은 모두 기계 부품과 큰 관계가 있습니다. 로봇의 구조는 비교적 단순하며 일반적으로 모터와 감속기로 구성됩니다. 선택한 로봇이 감속기 또는 기타 기계 구조를 자주 수리해야 하는 경우 매우 번거로울 것입니다.
오해 7: 올바른 로봇 지식 예비 부족
로봇 제조업체와 시스템 통합업체는 일반적으로 하나의 애플리케이션만을 위한 로봇 셀을 설계하지만 사용자가 로봇 지식이 부족하면 실패에 직면할 수 있습니다. 모든 장비의 사용 시간은 사용자가 장비를 사용하고 유지 관리하는 방법과 밀접한 관련이 있습니다. 로봇을 처음 사용하는 일부 사용자가 교육을 거부하는 것은 드문 일이 아닙니다. 로봇이 정상적으로 계속 작동하기 위한 중요한 조건은 로봇의 능력을 충분히 이해하고 작업 범위 내에서 최적으로 사용하는 것입니다.
산업용 로봇은 매우 특수한 장비이며 작업 복잡성은 CNC 공작 기계 수준입니다. 마찬가지로 로봇을 사용하려면 산업용 로봇의 안전한 작동에 대한 기본 지식에 익숙해야 합니다. 그렇지 않으면 장비와 사람에게 매우 안전하지 않습니다. 로봇 사용자는 작업을 허용하기 전에 제조업체 시스템의 안전 작동 교육에 참여해야 합니다.
오해 8: 로봇 응용을 위한 관련 장비를 소홀히 함
일반적으로 티치 펜던트, 통신 케이블 및 일부 특수 소프트웨어가 필요하지만 초기 주문 중에 쉽게 잊어버릴 수 있습니다. 이것은 전체 생산 계획의 지연과 예산 초과로 이어질 것입니다. 로봇 관련 장비를 선택할 때 자신의 포괄적인 요구 사항을 고려해야 합니다. 매우 일반적인 상황은 고객이 때때로 프로젝트를 위해 구성해야 하는 관련 장비 및 소프트웨어와 같은 비용을 절약하기 위해 일부 주요 장비 및 로봇을 통합하지 못하는 것입니다. 조달 과정에서 주문한 관련 제품은 프로젝트 요구 사항에 따라 고려됩니다.
신화 #9: 로봇 제어 시스템을 과대평가하거나 과소평가한다
로봇 제어 시스템의 기능을 과소 평가하면 시스템 투자가 반복되고 예산 초과 비용이 발생합니다. 안전 회로에서 이중 백업을 사용하는 것은 매우 일반적입니다. 제어 시스템의 기능을 과도하게 과대 평가하면 추가 장비 비용, 재작업 및 작업 비용 손실 등이 발생합니다. 너무 많은 I/O 포트를 제어하고 서보 시스템을 추가하려는 것은 일반적인 오해입니다.
안전관리는 매우 중요한 문제입니다. 안전을 고려하면서 애플리케이션의 안전 논리 신호를 최대한 최적화하는 것도 필요합니다. 프로그램의 반복은 불필요합니다.
오해 10: 로봇공학은 전혀 고려되지 않는다
재정적 제약, 로봇 공학에 대한 지식 부족, 과거 로봇 사용 시도 등은 많은 사람들이 로봇 공학을 멀리하는 이유입니다. 그러나 시장에서 최종 경쟁에서 이기려면 이러한 오해를 바로잡아야 하며, 로봇 공학을 사용하면 많은 경우 효율성을 높이고 시간을 절약할 수 있습니다. 특히 단순 조작과 반복 작업의 경우 로봇을 활용해 생산 효율성을 높일 수 있다. 생산에 로봇을 사용하면 제품 수율을 보장할 수 있습니다.
로봇의 일곱 번째 축의 출현으로 로봇의 응용 프로그램과 더 잘 협력할 수 있으므로 로봇이 더 많은 공간을 사용하고 더 많은 응용 시나리오를 가질 수 있으므로 로봇이 매뉴얼을 대체하는 것은 시간 문제입니다. .
