پیشرفت صنایع سنگین با استفاده از روبات های کابلی

ساخت و آزمایش روبات های کابلی نشان از پیشرفت های قابل توجه در زمینه حمل و نقل صنایع سنگین دارد . در مرکز تحقیقات اروپایی در جنوب فرانسه ، در بخش مرکز آزمون ماشین های اتوماتیک ، یک مدل از بال سنگین یک هواپیما با استفاده از یک روبات کابلی که روبات ی خودکار بوده ، جا به جا می شود. در واقع این عملیات بخشی از تحقیقات منحصر به فردی است که نقش مهمی در حفظ برخی فعالیت ها در صنایع سنگین در اروپا بازی می کند.

مارک گوتفارد (Marc Gouttefarde) پژوهشگر مرکز روبات های CNRS/LIRMM در این رابطه می گوید : “کابل ها اجزای بسیار انعطاف پذیری هستند که فقط قابلیت کشش اشیاء را دارند و از هل دادن آنها عاجز هستند . یکی از چالش های ما حفظ اتصال محکم این کابل هاست . اصول اساسی یک روبات کابلی بسیار ساده است اما اگر هدف شما انجام کارهای متفاوتی از جمله جابه جایی سریع، نگه داشتن بار سنگین و یا انجام کاری دقیق باشد ، به این چالش ها افزوده می شود . برای حل این چالش ها، در طراحی و کنترل روبات ها از ریاضیات کمک می گیریم.”

دانشمندان در یک پروژه تحقیقاتی اروپایی نمونه اولیه این روبات را طراحی کردند که هدفش توسعه روبات های مناسب برای انجام برخی کارها به صورت خودکار در صنایع بزرگ است.

ماریولا رودریگز (Mariola Rodríguez) یکی از مهندسان صنایع که در این پروژه مشارکت دارد، در این باره می گوید: “این روبات به چهار پایه متصل شده که کل ساختار آن را نگه می دارند . اما ما می توانیم آن را با سه پایه نیز بسازیم و مشکلی در ایستای آن به وجود نیاید . علاوه بر این پایه ها را می توانیم در فواصل گوناگون قرار دهیم . این مدل به شکلی است که ما می توانیم با تلفن همراه نیز آن را کنترل کنیم. روباتی که در حال حاضر در اختیار داریم به شکل مکعب است که می توان آنها را از بالا نیز با طناب به جسم متصل کرد و یا اینکه می توان روبات را مسقیما به کابل ها متصل کرد تا به اطراف حرکت کند.”

سدریک بارادت (Cédric Baradat) یکی دیگر از مهندسان روبات یک این پروژه می گوید: “ما اتصال های این قطعه را تغییر داده ایم و با انجام محاسبه های دقیق ، بهترین موقعیت را برای کابل های متصل شده به قطعه به دست آورده ایم. بنابراین به آسانی می توانیم این قطعه را در محورها و زوایای مختلف حرکت دهیم. به این ترتیب به کمک این روش ما قادر خواهیم بود کارها را به طور کاملا امن در یک فضای بزرگ انجام دهیم.

به گفته پژوهشگران، توانایی و کارایی روبات های کابلی حرکت کننده موازی در یک فضای کاری تا ده برابر افزایش پیدا می کند و این روبات ها امتیازات بیشتری نسبت به سیستم های حمل و نقل صنعتی رایج دارند.

خوزه ایگناسیو اولموس (José Ignacio Olmos) مدیرعامل شرکت سازنده اسپانیایی Vicinay Cemvisa در رابطه با مزیت های این روبات های کابلی نسبت به سیستم حمل و نقل صنعتی رایج می گوید: روبات های کابلی مکمل جرثقیل، رنجیرهای بالابر و دیگر سیستم های حمل بار هستند. آنها می توانند حرکات بسیار دقیقی انجام دهند و به آسانی در یک فضای بزرگ حرکت کنند. همچنین این روبات ها قادرند در جابه جایی اشیا بزرگ مفید بوده و در نصب قطعات بزرگ سازه های عظیم به کار روند.

محققان برای توسعه این شبکه پیچیده نرم افزارها سه سال وقت صرف کرده اند تا بتوانند مدل ها و چارچوب هندسی روبات های کابلی را طراحی کنند. آنها همچنین الگوریتم های کنترلی این روبات ها را برای انجام حرکات دقیق روبات ها طراحی می کردند.

گوتفارد در ادامه توضیحاتش، می گوید: “در حال حاضر مشغول کار روی این روبات ها هستیم تا بتوانیم دقت عملکرد آنها را بهبود بخشیم. مرحله بعد، آزمایش روبات های بزرگتر و پیچیده تر است تا در صورت وجود هر گونه مشکلی نسبت به حل آن اقدام کنیم. در آینده این روبات های کابلی بزرگ در صنایع هوا فضا و حمل و نقل دریایی به کار خواهد رفت.”

ماریولا رودریگز (Mariola Rodríguez) از مهندسان صنایع می گوید: “اروپا نیاز به حفظ تولیدات صنعتی اش دارد و برای همین این کارها را به دیگر کشورهایی که نیروی کار ارزان تر دارند می سپارد. به همین دلیل ما باید هزینه های تولید را کاهش دهیم تا این مساله را حل کینم. این فعالیت ها در تولید صنعتی باعث ایجاد رقابت در اروپا می شود. “

این محققان معتقد هستند که روبات های کابلی می توانند در کمتر از دو سال در بخش صنعتی واقعی به کار گرفته شوند.

منبع

No tags for this post.