Hogeschool rotterdam / cmi robotica 1 tirrob01 Goedgekeurd door:



Dovnload 139.91 Kb.
Pagina3/7
Datum20.08.2016
Grootte139.91 Kb.
1   2   3   4   5   6   7

1.3 Waarom Robots?


Er zijn verschillende redenen aan te geven waarom het gebruk van robots op prijs gesteld wordt boven de inzet van mensen. De meest voor de hand liggende redenen zijn:


  • Robots zijn nooit ziek, hebben nooit pauzes en kunnen dus 24 uur per dag 7 dagen per week werken

  • Robots kunnen dingen doen die voor mensen gevraarlijk zijn, zoals werken met nucleair afval

  • Robots kunnen dingen doen die voor mensen onmogenlijk zijn zoals werken in de ruimte

  • Robots vervelen zich nooit. Ze doen hetzelfde werk, dag in dag uit, en klagen nooit

  • Robots werken met uiterste precizie, waarin elke handeling 100% identiek is aan de vorige



1.4 Toepassingen van Robots


Robots worden ingezet in groot scala van werkgebieden varierend van de industriele robotarm, tot aan het ontmandelen van bommen. In dit gedeelte zal ik een aantal van deze werkgebieden nader toelichten

1.4.1 De Industrie

Moderne industriele robots zijn een waar wonder van techniek. Een robot ter grootte van een mens kan zonder problemen een gewicht van meer dan 100 kilo optillen en dit zeer snel verplaatsen met een nauwkeurigheid van minder dan een millimeter. Verder kunnen deze robots dit 24 uur per dag doen, jaren lang, zonder uitval of fouten. Hoewel ze te zijn herprogrammeren, worden robots (zeker die in de auto industrie) eenmaal geprogrammeerd waarna ze hun taak jaren lang blijven herhalen.

Een robot met 6 gewrichten zoals hier beneden, kost rond de $60,000. Wat interresant is, is dat het opzetten van het robotisch systeem nogmaals zo rond de $200,000 gaat kosten. Ofwel de kosten van de robot zelf zijn maar een fractie van de totaalprijs van het complete systeem. De gereedschappen die de robot zal gebruiken en het daadwerkelijke programmeren van de robot nemen hierin de grootste deel van hun rekening. Dit is ook een van de redenen waarom robots in de auto industrie maar zelden geherprogrammeerd worden. Als ze al menens zijn om een robot voor een nieuwe taak in te zetten, kunnen ze net zo goed ook een nieuwe kopen.


Dit is de typische machine waar mensen aan denken bij de term industriele robot. Fanuc Incorporated maakt dit type robot en is de grootste producent van dit type robots ter wereld. Leuk detail is dat deze bijna altijd geel gekleurd zijn. De robot heeft 6 onafhankelijke gewrichten, ookwel 6 gradaties van vrijheid genoemd. (Vrij vertaald van “6 degrees of freedom”). Om een willekeurig object in een ruimte te plaatsen heeft men 6 parameters nodig; drie om de lokatie te specificeren (x,y,x bijvoorbeeld) en drie om de orientatie te specificeren.

Als je goed kijkt, dan zie je twee cylindervormige pompen aan de kant van de robot. Deze cylinders bevatten anti-zwaartekracht veren en zijn de voornaamste reden waarom robots als deze zo gemakkelijk om kunnen gaan met zware objecten. Deze veren compenseren het daadwerkelijke gewicht van een object net zoals veren aan een garage-deur het makkelijker maken voor mensen om de deur op te tillen en te openen.

Deze soort robots zul je vaak zien lassen, verven of objecten zien verplaatsen.


De robot hier rechts wordt gemaakt door het Amerikaanse bedrijf Adept Technology. Adept is Amerika's grootste robot bedrijf en de werelds toonaangevende fabrikant van SCARA robots. This is de meest gebruikte industriele robot. SCARA betekend Selective Compliance Articulated Robor Arm. De robot heeft 3 gewrichten in het horizontale vlak voor x-y positionering parrallel aan het horizontale vlak.We is een gewricht dat de z-positionering (hoogte) van de robot regelt. Dit is de typische 'pak en verplaats' robot. Wanneer deze gecombineerd wordt met een optisch input systeem kan het objecten zeer snel van een lopende band pakken en inpakken in bijvoorbeeld een doos.

De machine hier links is een Cartesian Robot, ookal is het gebruiken van het woord robot een strech met betrekking tot de eerder gestelde definitie.

Het enige dat deze robot kan doen, is het oppakken van objecten en deze verplaatsen zonder de orientatie van het object te veranderen. Het heeft geen draaibare gewrichten dus zal het object in de goede stand aangeleverd moeten worden wil deze robot er wat mee kunnen doen.



1.4.2 Wetenschappelijk Onderzoek


De Robotics Onderzoek Corporation of America produceerde de onderstaande robot in 1988 voor de NASA. NASA wilde de mogenlijkheid onderzoeken om robots bepaalde onderhoudswerkzaamheden te laten verrichten aan het Internationaal Ruimtestation MIR. Elke arm van de robot heeft 7 gewrichten en zijn gemonteerd op een torso met 3 gewrichten. Dit levert een totaal van 17 niveau's aan bewegingsvrijheid op. Zoals al eerder besproken heeft een robot maar 6 gewrichten nodig om een object in een ruimte te kunnen plaatsen. De armen van deze robot worden overbodig arms genoemd omdat ze 7 gewrichtspunten hebben. Het extra gewrichtspunt geeft de robot de mogenlijkheid om een zelfde taak op verschillende manieren op te lossen net als menselijke armen dit kunnen. De robot kan bijvoorbeeld om een object heen grijpen. De torso van deze robot met de 2 individuele armen maakt deze robot bij uitstek geschikt voor onderzoek naar kinetische optimalisatie algoritmes zoals die in de ruimte noodzakelijk zijn.


Er zijn maar twee van deze robots ooit geproduceerd waarvan er nog maar een enkele intact is. Deze wordt gebruikt aan de Universiteit van Texas Robotics Onderzoek Group.



ASIMO is de meest herkenbare robot van deze tijd. Honda heeft er veel marketing aan gedaan om hem in het nieuws te krijgen.


ASIMO staat voor Advanced Step in Innovative Mobility. Hij is 1 meter 20 hoog en beweegt bijna zoals wij dat ook doen., met 26 niveau's van bewegingsvrijheid. ASIMO kan vooruit en achteruit lopen zonder uit balans te raken. Hij kan achtjes lopen (een pad volgen dat de zelfde contouren heeft als het cijfer 8), zwaaien en heeft zelfs een bijna eigen uitstraling door zijn menselijke uitstraling. Hij wint het zelfs van mensen als het gaat om een evenwichts wedstrijd op een been met zijn ogen dicht.
De honda wetenschappers die ASIMO ontwikkeld hebben, hebben zich gefocused om hem bruikbaar te maken in de normale wereld. Hij zou deuren kunnen openen, telefoons op kunnen nemen of de krant kunnen halen. ASIMO wordt vaak gebruikt om jongeren te inspireren enthousiast te krijgen voor de exacte wetenschappen die het mogenlijk gemaakt hebben om ASIMO de bouwen. “Wij willen jongeren inspireren voor wetenschappelijke studies als wiskunde, scheikunde en anatomie.. alles wat nodig was om ASIMO te creeren”, aldus Jeffrey Smith die leiding had over het ASIMO project.


Een aantal wetenschappers hebben het idee vastgepakt om minuatuur robots samen te laten werken in zwermen. Doug Adkins en Ed Heller ontwikkelden de robot hier links aan het Dandia National Lab. Ter grootte van ongeveer 2 kubieke centimeter en met een gewicht van pakweg 30 gram is dit vast en zeker de kleinste autonome robot ooit gecreeerd. Gevoed door 3 horloge batterijen en rijdens op rupsbanden, wordt het gestuurd door een 8K ROM processor, heeft het een temperatuur sensor en twee motors die voor aandrijving zorgen.

Uitbreidingen waaraan gedacht wordt zijn een minitiatuur camera, communicatie apparaat en een chemische microsensor.



1   2   3   4   5   6   7


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina