रोबोट के साथ कन्वेयर बेल्ट

- Dec 26, 2018-

आविष्कार औद्योगिक रोबोट के तकनीकी क्षेत्र से संबंधित है, विशेष रूप से एक औद्योगिक रोबोट कन्वेयर बेल्ट डायनामिक ट्रैकिंग विधि के लिए।


image


पृष्ठभूमि तकनीक:


औद्योगिक रोबोट व्यापक रूप से स्वचालित उत्पादन लाइनों में उपयोग किए जाते हैं। कई स्वचालित उत्पादन लाइनें एक पाइपलाइन के रूप में होती हैं, जो एक कन्वेयर बेल्ट द्वारा एक स्टेशन से जुड़ी होती हैं। मच्योर किए जाने वाले वर्कपीस कन्वेयर बेल्ट, एक स्टेशन से दूसरे स्टेशन, और स्टेशन पर रोबोट को पकड़ लेता है या कन्वेयर बेल्ट से वर्कपीस को रखता है।


रोबोट और कन्वेयर बेल्ट के साथ काम करने का सबसे सरल तरीका निर्दिष्ट स्थान पर पहुंचने पर कन्वेयर बेल्ट पर वर्कपीस की गति को रोकना है। रोबोट स्थिर वर्कपीस को पकड़ लेता है और कन्वेयर आगे बढ़ना जारी रखता है। इस पद्धति के नुकसान भी बहुत स्पष्ट हैं। एक ओर, कन्वेयर बेल्ट के लगातार त्वरण और मंदी से कन्वेयर बेल्ट की औसत चलने की गति कम हो जाएगी, नुकसान में वृद्धि होगी, और रोबोट अक्सर प्रतीक्षा की स्थिति में रहेगा; दूसरी ओर, यदि एक से अधिक रोबोट एक ही कन्वेयर बेल्ट की सेवा करते हैं, और प्रत्येक रोबोट के पास वर्कपीस को संचालित करने से पहले कन्वेयर को स्थिर होना आवश्यक है। प्रत्येक रोबोट की वर्किंग बीट को अन्य रोबोट द्वारा हस्तक्षेप किया जाएगा। इसके अलावा, कुछ विशेष एप्लिकेशन परिदृश्यों को चलाने के लिए कन्वेयर की आवश्यकता होती है और इसे रोका नहीं जा सकता है।


शाब्दिक अहसास तत्व:


यह तकनीकी कमियों में से कम से कम एक को संबोधित करने के लिए आविष्कार का एक उद्देश्य है।


इसके लिए, वर्तमान आविष्कार का एक उद्देश्य गतिशील रूप से एक औद्योगिक रोबोट कन्वेयर बेल्ट पर नज़र रखने के लिए एक विधि प्रदान करना है।


उपरोक्त वस्तु को प्राप्त करने के लिए, वर्तमान आविष्कार का एक अवतार गतिशील रूप से एक औद्योगिक रोबोट कन्वेयर बेल्ट को ट्रैक करने के लिए एक विधि प्रदान करता है, जिसमें निम्न चरण शामिल हैं:


चरण S1, औद्योगिक रोबोट और कन्वेयर बेल्ट के बीच सापेक्ष स्थिति के अनुसार, कन्वेयर बेल्ट ट्रैकिंग क्रमिक रूप से निम्नलिखित चरणों में विभाजित है: एक स्टार्ट सेगमेंट, एक ट्रैकिंग खंड और एक विघटन खंड, और कन्वेयर बेल्ट पर एक एनकोडर की व्यवस्था की जाती है कन्वेयर बेल्ट की स्थिति और गति को मापने के लिए;


चरण S2, जब कन्वेयर बेल्ट पर स्थित सिंक्रोनस स्विच का पता चलता है कि एक नया वर्कपीस आता है, औद्योगिक रोबोट को एक अधिसूचना निर्देश जारी करता है, और जब वर्कपीस प्रारंभ विंडो में प्रवेश करती है और औद्योगिक रोबोट एक प्रतीक्षा अवस्था में होता है, तो औद्योगिक रोबोट शुरू होता है वर्कपीस पर नज़र रखना। और रनिंग गति को समायोजित करना जैसे कि औद्योगिक रोबोट की अंतिम टूल गति ट्रैकिंग क्षेत्र में प्रवेश करने से पहले कन्वेयर बेल्ट की गति के साथ मेल खाती है;


औद्योगिक रोबोट प्रारंभिक खंड में वर्कपीस के विभिन्न पदों के अनुसार एक समान त्वरण और मंदी रणनीति करता है:


जब वर्कपीस स्टार्ट विंडो के शुरुआती क्षेत्र में स्थित होता है, तो औद्योगिक रोबोट पहले पीछे की ओर बढ़ता है, और फिर आगे की दिशा में वर्कपीस की ट्रैकिंग को तेज करता है;


जब वर्कपीस प्रारंभ विंडो के एक मध्यवर्ती क्षेत्र में स्थित होता है, तो औद्योगिक रोबोट पहले त्वरित होता है और फिर डिसेलरेट करता है, और औद्योगिक रोबोट की गति 0 से अधिक होती है और पूरी प्रक्रिया के दौरान कन्वेयर की गति से अधिक नहीं होती है;


वर्कपीस स्टार्ट विंडो के अंतिम क्षेत्र में स्थित है, और औद्योगिक रोबोट पहले तेजी और फिर डीलेरेट करता है, और अधिकतम गति पूरी प्रक्रिया के दौरान कन्वेयर गति से अधिक हो जाती है;


चरण एस 3, वर्कपीस ट्रैकिंग सेगमेंट में प्रवेश करने के बाद, औद्योगिक रोबोट पूर्व निर्धारित शिक्षण गति और एनकोडर द्वारा मापा गया कन्वेयर गति के अनुसार औद्योगिक रोबोट की अंतिम गति को संश्लेषित करता है, और औद्योगिक रोबोट की अंतिम गति को एकीकृत करता है। ट्रैकिंग खंड में, औद्योगिक रोबोट के एक यात्रा पथ को प्राप्त करना, औद्योगिक रोबोट एक पूर्व निर्धारित कार्रवाई के अनुसार वर्कपीस का संचालन करता है, और ऑपरेशन पूरा होने के बाद, रोबोट वर्कपीस को विस्थापित खंड में ट्रैक करना बंद कर देता है;


चरण S4 में, ट्रैकिंग खंड कार्यपीस के सापेक्ष कार्य पूरा करने के बाद, रोबोट विघटन खंड में प्रवेश करता है, और औद्योगिक रोबोट की वास्तविक गति कन्वेयर गति से शून्य तक कम हो जाती है।


इसके अलावा, औद्योगिक रोबोट 0 की गति से शुरू होता है, स्टार्ट सेगमेंट के अंत में स्थिति ट्रैकिंग क्षेत्र का शुरुआती बिंदु है, गति कन्वेयर गति है और शुरुआती रोबोट रनिंग टाइम = कन्वेयर विस्थापन / कन्वेयर गति है।


इसके अलावा, चरण S3 में, एक सुधार शब्द V- सुधार = f (स्थिति त्रुटि) पेश किया गया है, और f एक सुधार कार्य है जिसका इनपुट औद्योगिक रोबोट की वर्तमान स्थिति त्रुटि है, और औद्योगिक रोबोट की वास्तविक गति = V - सिखाना + वी-कन्वेक्टर + वी-करेक्शन।


औद्योगिक रोबोट कन्वेयर बेल्ट डायनामिक ट्रैकिंग विधि आविष्कार के अवतार के अनुसार कन्वेयर बेल्ट मोशन से रोबोट गति को डिकॉय करती है: रोबोट कन्वेयर बेल्ट की गति की परवाह किए बिना कन्वेयर बेल्ट आंदोलन की भरपाई कर सकता है, यह सुनिश्चित करता है कि पथ और गति कन्वेयर बेल्ट पर वर्कपीस के सापेक्ष टूल प्रीसेट के अनुरूप हैं। चाहे कन्वेयर बेल्ट चल रहा हो या नहीं, रोबोट यह सुनिश्चित कर सकता है कि वर्कपीस के सापेक्ष वर्कपीस की गति पूर्व-शिक्षण के अनुरूप है, और उपयोग की कठिनाई को बढ़ाए बिना उत्पादन क्षमता में सुधार किया जाता है। आविष्कार रोबोट को शुरुआती विंडो में विभिन्न पदों पर वर्कपीस को खोलने और ट्रैक करने के लिए समर्थन करता है, जटिल उत्पादन वातावरण के लिए अनुकूल हो सकता है, और शुरुआत में विभिन्न पदों के लिए अलग गति रणनीतियों को शुरू कर सकता है; वास्तविक समय में कन्वेयर बेल्ट की गति को इकट्ठा करने के लिए एनकोडर का उपयोग करें, और रोबोट गति प्राप्त करने के लिए गति वेक्टर संश्लेषण का उपयोग करें, और एक ही समय में परिचय करें। गति सुधार राशि बेल्ट गति में उतार-चढ़ाव के दृश्य के साथ सामना कर सकती है और उत्कृष्ट ट्रैकिंग प्रदर्शन है ।


आविष्कार के अतिरिक्त पहलू और फायदे विवरण में भाग में दिए जाएंगे।



विस्तृत तरीके


वर्तमान आविष्कार के अवतार नीचे विस्तार से वर्णित किए गए हैं, और अवतार के उदाहरणों को साथ के चित्रों में चित्रित किया गया है, जिसमें समान या समान संदर्भ अंक समान या समान तत्वों या समान या समान फ़ंक्शन वाले तत्वों को इंगित करते हैं। आरेखण के संदर्भ में नीचे वर्णित अवतार आविष्कार के चित्रण के लिए अभिप्रेत हैं और इन्हें सीमित नहीं माना जाता है।



चरण S1 में, चूंकि औद्योगिक रोबोट की कार्य सीमा सीमित है, औद्योगिक रोबोट और कन्वेयर बेल्ट के बीच सापेक्ष स्थिति के अनुसार, कन्वेयर बेल्ट ट्रैकिंग क्रमिक रूप से निम्नलिखित चरणों में विभाजित है: एक प्रारंभ खंड, एक ट्रैकिंग अनुभाग और एक कन्वेयर विघटन खंड, और एक एनकोडर और एक तुल्यकालिक स्विच कन्वेयर बेल्ट पर व्यवस्थित होते हैं। एन्कोडर का उपयोग कन्वेयर बेल्ट की स्थिति और गति को मापने के लिए किया जाता है, और नई वर्कपीस के आगमन का पता लगाने के लिए सिंक्रोनस स्विच का उपयोग किया जाता है।


चरण S2, जब कन्वेयर बेल्ट पर स्थित सिंक्रोनस स्विच पता लगाता है कि एक नया वर्कपीस आता है, तो औद्योगिक रोबोट को एक अधिसूचना निर्देश भेजता है। जब वर्कपीस प्रारंभ विंडो में प्रवेश करती है और औद्योगिक रोबोट प्रतीक्षा की स्थिति में है, तो औद्योगिक रोबोट वर्कपीस को ट्रैक करना शुरू कर देता है और ऑपरेशन को समायोजित करता है। गति ऐसी है कि औद्योगिक रोबोट के अंत उपकरण की गति कन्वेयर बेल्ट की गति के अनुरूप है इससे पहले कि औद्योगिक रोबोट ट्रैकिंग क्षेत्र में प्रवेश करता है।


आविष्कार के एक अवतार में, एक बफर ज़ोन को सिंक्रोनाइज़िंग स्विच और स्टार्ट सेगमेंट के बीच प्रदान किया जाता है, जिसमें औद्योगिक रोबोट वर्कपीस को ट्रैक नहीं करता है। जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है, जब वर्कपीस समकालिक स्विच से गुजरता है, तो वर्कपीस को प्रारंभ विंडो में प्रवेश करने से पहले औद्योगिक रोबोट द्वारा ट्रैक नहीं किया जाता है; जब वर्कपीस स्टार्ट विंडो के भीतर होता है, तो औद्योगिक रोबोट वर्कपीस को ट्रैक करना और रखना शुरू कर देगा। जब वर्कपीस प्रारंभ विंडो में होती है और रोबोट प्रतीक्षा की स्थिति में होता है, तो औद्योगिक रोबोट वर्कपीस को ट्रैक करना शुरू कर सकता है, जो वर्कपीस के शुरुआती विंडो को छोड़ने से पहले शुरुआती खंड है।


आविष्कार के एक अवतार में, औद्योगिक रोबोट प्रारंभिक सेगमेंट में वर्कपीस के विभिन्न पदों के आधार पर एक समान त्वरण और मंदी रणनीति करता है:


जब वर्कपीस स्टार्ट विंडो के शुरुआती क्षेत्र में होता है, तो औद्योगिक रोबोट पहले पीछे की ओर बढ़ता है और फिर आगे की दिशा में वर्कपीस के ट्रैकिंग को तेज करता है;


जब वर्कपीस स्टार्ट विंडो के बीच में स्थित होता है, तो औद्योगिक रोबोट पहले तेजी लाता है और फिर डीलेरेट करता है। औद्योगिक रोबोट की गति 0 से अधिक है और पूरी प्रक्रिया के दौरान कन्वेयर की गति से अधिक नहीं है;


वर्कपीस स्टार्ट विंडो के अंत में स्थित है। औद्योगिक रोबोट पहले तेजी लाता है और फिर खराब हो जाता है। पूरी प्रक्रिया के दौरान अधिकतम गति कन्वेयर गति से अधिक होगी।


उपरोक्त त्वरण / मंदी की रणनीति को एफआईजी द्वारा नीचे वर्णित किया जाएगा। 4 उदाहरण के रूप में।


जैसा कि FIG में दिखाया गया है। 4, B प्रारंभ क्षेत्र के मध्य में स्थित है, और A और C क्रमशः B के पहले और बाद में स्थित हैं। वर्कपीस की स्थिति के विभिन्न त्वरण और मंदी रणनीतियों के अनुसार जब रोबोट ट्रैक करना शुरू करता है, तो अंतिम प्रभाव यह सुनिश्चित करना है कि औद्योगिक रोबोट के अंतिम बिंदु की स्थिति और गति वर्कपीस के अनुरूप है जब वर्कपीस में प्रवेश होता है ट्रैकिंग क्षेत्र। यदि यह स्थिति बी में स्थित है, तो औद्योगिक रोबोट पहले तेजी लाता है और फिर खराब हो जाता है। रोबोट की गति 0 से अधिक है और पूरी प्रक्रिया के दौरान कन्वेयर गति से अधिक नहीं है। यदि यह स्थिति ए में स्थित है, तो रोबोट पहले पीछे की ओर बढ़ेगा, फिर आगे की दिशा में ट्रैकिंग वर्कपीस को तेज करेगा; यदि यह स्थिति C में है तो रोबोट त्वरित हो जाता है और फिर पूरी हो जाती है, और पूरी प्रक्रिया के दौरान अधिकतम गति कन्वेयर गति से अधिक हो जाएगी।


चित्रा 5 वर्तमान आविष्कार के एक अवतार के अनुसार एक प्रारंभिक खंड गति मोड का एक योजनाबद्ध चित्रण है। उपर्युक्त तीन त्वरण और मंदी वक्र समापन बिंदु की स्थिति से विवश हैं। शुरुआती स्थिति रोबोट की स्थिति है और गति 0 है; अंत स्थिति ट्रैकिंग क्षेत्र का प्रारंभिक बिंदु है, गति कन्वेयर गति है; प्रारंभिक चरण रोबोट रनिंग टाइम = कन्वेयर विस्थापन / कन्वेयर गति। सामान्य रोबोट कन्वेयर बेल्ट की तुलना में बहुत अधिक गति और त्वरण की अनुमति देता है, इसलिए शुरुआत रोबोट वर्कपीस के साथ रख सकता है।


चरण एस 3, वर्कपीस ट्रैकिंग सेगमेंट में प्रवेश करने के बाद, औद्योगिक रोबोट पूर्व निर्धारित शिक्षण गति और एनकोडर द्वारा मापा गया कन्वेयर बेल्ट गति के अनुसार औद्योगिक रोबोट की अंतिम गति को संश्लेषित करता है, और प्राप्त करने के लिए औद्योगिक रोबोट की अंतिम गति को एकीकृत करता है। औद्योगिक रोबोट की यात्रा पथ। ट्रैकिंग सेगमेंट में, औद्योगिक रोबोट एक पूर्व निर्धारित क्रिया के अनुसार वर्कपीस का संचालन करता है। ऑपरेशन पूरा होने के बाद, रोबोट वर्कपीस को ट्रैक करना बंद कर देता है और विघटन खंड में प्रवेश करता है।


विशेष रूप से, जब वर्कपीस ट्रैकिंग सेगमेंट में प्रवेश करती है, तो रोबोट अंत गति कन्वेयर बेल्ट के अनुरूप होती है। इस समय, रोबोट उपयोगकर्ता द्वारा सिखाए गए कार्यक्रम के अनुसार वर्कपीस के सापेक्ष आंदोलन शुरू करता है, और गति वी-शिक्षण है; कन्वेयर गति वी-बेल्ट है; दो गति वेक्टर संश्लेषण वी-संश्लेषण आदर्श रोबोट अंत गति है। पूरी ट्रैकिंग प्रक्रिया के दौरान, एन्कोडर वास्तविक समय में कन्वेयर गति को मापता है, जिससे रोबोट की अंत गति की सटीकता सुनिश्चित होती है, भले ही कन्वेयर गति में उतार-चढ़ाव हो। इसलिए, ट्रैकिंग खंड शिक्षण गति और कन्वेयर गति के आधार पर रोबोट की गति को संश्लेषित करता है, और गति अभिन्न रोबोट के चलने का मार्ग निर्धारित करता है। अंजीर। 6 आविष्कार के एक अवतार के अनुसार ट्रैकिंग खंड वेग संश्लेषण का एक योजनाबद्ध आरेख है।


चरण एस 3 में, एक सुधार शब्द वी-सुधार = एफ (स्थिति त्रुटि) पेश किया गया है, और एफ एक सुधार कार्य है जिसका इनपुट औद्योगिक रोबोट की वर्तमान स्थिति त्रुटि है, और औद्योगिक रोबोट की वास्तविक गति = वी-शिक्षण + वी-बेल्ट + वी- सही किया गया।


चूंकि सिस्टम और माप में अनिवार्य रूप से देरी है, लंबी दूरी की ट्रैकिंग के बाद सरल वेग संश्लेषण संचयी त्रुटि का खतरा है। इसलिए, सुधार शब्द वी-सुधार = एफ (स्थिति त्रुटि) पेश किया गया है, एफ सुधार कार्य है, और इनपुट रोबोट की वर्तमान स्थिति त्रुटि है। रोबोट की वास्तविक गति = वी - सिखाना + वी - कन्वेयर + वी - सुधार।


वर्तमान आविष्कार के एक अवतार में, वर्कपीस ट्रैकिंग क्षेत्र में प्रवेश करने के बाद, रोबोट एक पूर्व निर्धारित क्रिया के अनुसार वर्कपीस को संचालित करता है, जैसे कि हथियाने, ग्लूइंग, आदि; ऑपरेशन पूरा होने के बाद, रोबोट वर्कपीस को ट्रैक करना बंद कर देता है, और रिटर्न वेटिंग लोकेशन पर जाता है या अन्य नॉन-ट्रैकिंग ऑपरेशन करता है।


चरण S4 में, ट्रैकिंग खंड कार्यपीस के सापेक्ष कार्य पूरा करने के बाद, रोबोट विघटन खंड में प्रवेश करता है, और औद्योगिक रोबोट की वास्तविक गति कन्वेयर गति से शून्य तक कम हो जाती है।


ट्रैकिंग सेगमेंट वर्कपीस के सापेक्ष कार्य पूरा करने के बाद, रोबोट विघटन खंड में प्रवेश करता है। चूंकि इस समय वर्कपीस की गति शून्य से कम हो जाती है, रोबोट अंत गति कन्वेयर गति के बराबर होती है। मंदी के खंड के लिए कोई विशेष आवश्यकता नहीं है। रोबोट की वास्तविक गति को कन्वेयर गति से घटाकर शून्य किया जा सकता है।


औद्योगिक रोबोट कन्वेयर बेल्ट डायनामिक ट्रैकिंग विधि आविष्कार के अवतार के अनुसार कन्वेयर बेल्ट मोशन से रोबोट गति को डिकॉय करती है: रोबोट कन्वेयर बेल्ट की गति की परवाह किए बिना कन्वेयर बेल्ट आंदोलन की भरपाई कर सकता है, यह सुनिश्चित करता है कि पथ और गति कन्वेयर बेल्ट पर वर्कपीस के सापेक्ष टूल प्रीसेट के अनुरूप हैं। चाहे कन्वेयर बेल्ट चल रहा हो या नहीं, रोबोट यह सुनिश्चित कर सकता है कि वर्कपीस के सापेक्ष वर्कपीस की गति पूर्व-शिक्षण के अनुरूप है, और उपयोग की कठिनाई को बढ़ाए बिना उत्पादन क्षमता में सुधार किया जाता है। आविष्कार रोबोट को शुरुआती विंडो में विभिन्न पदों पर वर्कपीस को खोलने और ट्रैक करने के लिए समर्थन करता है, जटिल उत्पादन वातावरण के लिए अनुकूल हो सकता है, और शुरुआत में विभिन्न पदों के लिए अलग गति रणनीतियों को शुरू कर सकता है; वास्तविक समय में कन्वेयर बेल्ट की गति को इकट्ठा करने के लिए एनकोडर का उपयोग करें, और रोबोट गति प्राप्त करने के लिए गति वेक्टर संश्लेषण का उपयोग करें, और एक ही समय में परिचय करें। गति सुधार राशि बेल्ट गति में उतार-चढ़ाव के दृश्य के साथ सामना कर सकती है और उत्कृष्ट ट्रैकिंग प्रदर्शन है ।


वर्तमान विनिर्देश के विवरण में, "एक अवतार", "कुछ अवतार", "उदाहरण", "विशिष्ट उदाहरण", या "कुछ उदाहरण" जैसे शब्दों के संदर्भ में विवरण और इस तरह एक विशिष्ट विशेषता के संबंध में वर्णित विशेषता का अर्थ है अवतार या उदाहरण। एक संरचना, सामग्री या विशेषता आविष्कार के कम से कम एक अवतार या उदाहरण में शामिल है। वर्तमान विनिर्देश में, उपरोक्त शब्दों का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व आवश्यक रूप से एक ही अवतार या उदाहरण के लिए नहीं है। इसके अलावा, विशेष सुविधाओं, संरचनाओं, सामग्रियों या वर्णित विशेषताओं को किसी एक या अधिक अवतार या उदाहरण में उपयुक्त तरीके से जोड़ा जा सकता है।


यद्यपि वर्तमान आविष्कार के अवतार को दिखाया और वर्णित किया गया है, यह समझा जाता है कि पूर्वगामी अवतार चित्रमय हैं और प्रतिबंधात्मक विविधताएं नहीं हैं, आविष्कार के दायरे में उपरोक्त वर्णित अवतार के संशोधन, बदलाव, बदलाव और बदलाव संभव हैं। आविष्कार का दायरा संलग्न दावों और उनके समकक्षों द्वारा परिभाषित किया गया है।

image