L’ia fisica si sta spostando nelle fabbriche - perché il movimento di precisione conta ancora

L’ia fisica si sta spostando nelle fabbriche - perché il movimento di precisione conta ancora

L’intelligenza artificiale ha passato anni a migliorare il modo in cui le macchine vedono, analizzano e prendono decisioni.

La sfida successiva è più fisica: fare in modo che le macchine agiscano in modo affidabile su queste decisioni.

Questo cambiamento sta diventando sempre più visibile nell’industria manifatturiera. Le recenti discussioni industriali sull’ia fisica, la robotica industriale e le fabbriche intelligenti si stanno spostando dalle sole dimostrazioni alle applicazioni pratiche sui piani di produzione. Il Financial Times ha recentemente evidenziato il ruolo crescente dei robot industriali specializzati in cina#39; s sistema di fabbricazione, mentre la copertura attuale dell’industria di automazione continua a concentrarsi su come l’ia e la robotica vengono applicate a veri e propri compiti industriali.

Per l’industria del controllo dei movimenti, questo sviluppo crea un’importante distinzione.

L’ia può decidere cosa deve fare una macchina. Il sistema di trasmissione meccanica deve ancora essere realizzato.

Dalle decisioni digitali al movimento fisico

Un sistema di fabbricazione può utilizzare telecamere o sensori per identificare un componente, un software per determinarne la posizione e un modello di ia per decidere quale azione seguire.

Ma il movimento finale dipende ancora da motori, cambi, cuscinetti, meccanismi lineari e strutture meccaniche.

Un braccio robotico deve ruotare le articolazioni.

Una piattaforma di posizionamento deve spostarsi verso una coordinata definita.

Una tavola rotante deve fermarsi all’angolo giusto.

Una pinza necessita di un movimento ripetibile.

Una macchina di produzione deve mantenere lo stesso ciclo di moto migliaia di volte.

Questi compiti dipendono dal movimento fisico piuttosto che dal solo software.

Questo è il motivo per cui la trasmissione di precisione rimane rilevante anche quando l’ia diventa più capace.

La precisione diventa più importante quando le macchine diventano più autonome

Le macchine automatizzate tradizionali eseguono generalmente movimenti predefiniti.

L’ia fisica introduce una maggiore variabilità.

Una macchina può dover rispondere A diversi pezzi, a diverse posizioni o a diverse condizioni di produzione. Questo rende il sistema meccanico#39; s caratteristiche di ripetibilità e di risposta più importanti.

Il risultato finale può essere influenzato da contraccolpi, rigidità torsionale, efficienza di trasmissione, coppia di uscita e precisione di posizionamento.

Un piccolo errore meccanico potrebbe non avere importanza in una semplice applicazione A nastro trasportatore. In un sistema robotico di giunzione, di controllo o di posizionamento di precisione, lo stesso errore può diventare significativo.

Per questo motivo le apparecchiature collegate agli aiuti non eliminano la necessità di cambi di precisione. In molti casi, aumenta i requisiti imposti loro.

Servomotori e cambi costituiscono ancora le fondamenta meccaniche

Un moderno sistema di movimento comporta normalmente vari livelli.

Il sistema di comando determina il movimento richiesto.

Il dispositivo servocomando controlla il motore.

Il motore genera energia di rotazione.

Il cambio consente di convertire il regime e la coppia fornendo le necessarie caratteristiche di trasmissione meccanica.

Il meccanismo finale trasferisce il movimento al pezzo o all’utensile.

Ogni parte ha un ruolo diverso.

Ad esempio, un servomotore può fornire una risposta ad alta velocità, mentre un cambio planetario riduce la velocità e aumenta la coppia di uscita utilizzabile. Un riduttore armonico può essere scelto quando sono necessarie dimensioni compatte e una trasmissione rotante precisa. Un cambio ad angolo retto può essere preferibile quando la disposizione della macchina richiede un percorso di trasmissione di 90 gradi.

La giusta combinazione dipende dall’applicazione reale piuttosto che dalla popolarità di una tecnologia.

Perché i robot industriali specializzati possono avere più importanza dei robot umanoidi

L’attuale conversazione robotica si concentra spesso sui robot umanoidi.

Ma le fabbriche non hanno necessariamente bisogno di un robot che assomigli a una persona.

Una macchina specializzata progettata per un solo compito produttivo può essere più facile da controllare, più facile da mantenere e più economica per un determinato processo produttivo.

Recenti relazioni sull’industria hanno evidenziato la continua espansione di robot industriali costruiti ad hoc attraverso la produzione, la logistica e altri ambienti industriali.

Per i fornitori di controllo motorio ciò crea una gamma più ampia di applicazioni.

I requisiti possono provenire da un braccio robotico, un sistema di posizionamento rotativo, una macchina di ispezione, un meccanismo di imballaggio, un sistema di movimentazione dei semiconduttori o una macchina di produzione personalizzata.

I requisiti di trasmissione meccanica possono essere molto diversi anche quando tutti i sistemi utilizzano una qualche forma di controllo intelligente.

doveDi precisioneadatta

I cambi di precisione sono particolarmente importanti nelle applicazioni in cui il movimento deve essere controllato piuttosto che semplicemente generato.

I cambi planetari possono fornire una trasmissione compatta di coppia per assi servomotori.

I riduttori armonici possono essere utilizzati quando sono importanti dimensioni compatte e movimenti rotanti precisi.

I riduttori RV restano pertinenti per le applicazioni robotiche che richiedono elevata rigidità e capacità di coppia.

I cambi ad angolo retto possono aiutare i costruttori a risolvere i vincoli di spazio e di direzione di trasmissione.

Le piattaforme e gli assi di rotazione offrono un’altra opzione per le applicazioni di posizionamento e indicizzazione.

Il requisito comune non è un tipo particolare di cambio. È una prestazione meccanica prevedibile.

La sfida OEM sta diventando più complessa

Per i costruttori di macchine, la crescente intelligenza dei sistemi di automazione significa anche che i componenti meccanici devono adattarsi più precisamente all’architettura completa della macchina.

Nella fase di progettazione possono essere prese in considerazione le dimensioni della flangia del motore, il rapporto di riduzione, la configurazione dell’albero di uscita, i carichi ammissibili, lo spazio di installazione e i requisiti di controllo.

È qui che la personalizzazione e la compatibilità motoria diventano importanti.

Fenghua Transmission Technology (Jiangsu) Co., Ltd.Fornisce riduttori planetari, riduttori armonici, riduttori RV, riduttori ad angolo retto, trasmissione rotanteprodottiMotori e sistemi di racchette e pignoni di precisione per macchine di automazione e di precisione. La società fornisce inoltre supporto OEM e ODM per esigenze di trasmissione specifiche per le applicazioni.

L’ia può cambiare il modo di lavorare delle macchine, ma non il bisogno di una buona meccanica

Lo sviluppo dell’ia fisica cambierà probabilmente il modo in cui le macchine percepiscono l’ambiente, prendono decisioni e si adattano alle condizioni di produzione.

Anche il lato meccanico del sistema si evolverà, ma il suo requisito fondamentale rimane familiare: il movimento deve essere accurato, ripetibile e affidabile.

perCostruttori di cambiE i costruttori di macchine, quindi, l’opportunità non è semplicemente quella di creare un controllore più intelligente.

Si tratta di costruire un sistema di movimento in cui funzionano insieme software intelligenti e trasmissione meccanica affidabile.

Questa connessione tra intelligenza digitale e movimento fisico potrebbe diventare uno dei settori più importanti dell’automazione industriale nei prossimi anni.