ປະຫວັດການພັດທະນາຂອງຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາ: ການວິວັດທະນາການຈາກແຂນຫຸ່ນຍົນໄປສູ່ການຜະລິດອັດສະລິຍະ

1. ຕົ້ນກໍາເນີດຂອງຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາ ການປະດິດຂອງຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາສາມາດ traced ກັບຄືນໄປບ່ອນ 1954, ໃນເວລາທີ່ George Devol ໄດ້ຍື່ນຄໍາຮ້ອງຂໍສິດທິບັດກ່ຽວກັບການແປງພາກສ່ວນໂຄງການ. ຫຼັງຈາກການຮ່ວມມືກັບ Joseph Engelberger, ບໍລິສັດຫຸ່ນຍົນທໍາອິດຂອງໂລກ Unimation ໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ແລະຫຸ່ນຍົນທໍາອິດໄດ້ຖືກນໍາໄປໃຊ້ໃນສາຍການຜະລິດ General Motors ໃນປີ 1961, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສໍາລັບການດຶງຊິ້ນສ່ວນອອກຈາກເຄື່ອງຫລໍ່ຕາຍ. ເຄື່ອງຫມູນໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍລະບົບໄຮໂດຼລິກສ່ວນໃຫຍ່ (Unimates) ຖືກຂາຍໃນປີຕໍ່ໄປ, ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຫມູນໃຊ້ພາກສ່ວນຂອງຮ່າງກາຍແລະການເຊື່ອມໂລຫະຈຸດ. ທັງສອງແອັບພລິເຄຊັນປະສົບຜົນສໍາເລັດ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຫຸ່ນຍົນສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຫນ້າເຊື່ອຖືແລະຮັບປະກັນຄຸນນະພາບມາດຕະຖານ. ໃນໄວໆນີ້, ບໍລິສັດອື່ນໆຈໍານວນຫຼາຍໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະພັດທະນາແລະຜະລິດຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາ. ອຸດສາຫະກໍາທີ່ຂັບເຄື່ອນໂດຍນະວັດຕະກໍາໄດ້ເກີດມາ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນໃຊ້ເວລາຫຼາຍປີສໍາລັບອຸດສາຫະກໍານີ້ເພື່ອກາຍເປັນກໍາໄລແທ້ໆ.
2. ແຂນສະແຕນຟອດ: ບາດກ້າວບຸກທະລຸທີ່ສຳຄັນໃນຫຸ່ນຍົນ “ແຂນສະແຕນຟອດ” ທີ່ໄດ້ອອກແບບໂດຍ Victor Scheinman ໃນປີ 1969 ເປັນຕົ້ນແບບຂອງໂຄງການຄົ້ນຄວ້າ. ລາວເປັນນັກສຶກສາວິສະວະກໍາຢູ່ໃນພະແນກວິສະວະກໍາກົນຈັກແລະເຮັດວຽກຢູ່ຫ້ອງທົດລອງປັນຍາທຽມ Stanford. "ແຂນ Stanford" ມີ 6 ອົງສາຂອງອິດສະລະ, ແລະການຫມູນໃຊ້ໄຟຟ້າຢ່າງເຕັມສ່ວນແມ່ນຄວບຄຸມໂດຍຄອມພິວເຕີມາດຕະຖານ, ອຸປະກອນດິຈິຕອນທີ່ເອີ້ນວ່າ PDP-6. ໂຄງສ້າງ kinematic ທີ່ບໍ່ແມ່ນ anthropomorphic ນີ້ມີ prism ແລະຫ້າຂໍ້ຕໍ່ປະຕິວັດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍຕໍ່ການແກ້ໄຂສົມຜົນ kinematic ຂອງຫຸ່ນຍົນ, ດັ່ງນັ້ນການເລັ່ງພະລັງງານຂອງຄອມພິວເຕີ້. ໂມດູນຂັບປະກອບດ້ວຍມໍເຕີ DC, ຂັບປະສົມກົມກຽວ ແລະຕົວຫຼຸດເກຍ spur, potentiometer ແລະ tachometer ສໍາລັບຕໍາແໜ່ງ ແລະຄວາມໄວຄໍາຄຶດຄໍາເຫັນ. ການອອກແບບຫຸ່ນຍົນຕໍ່ມາໄດ້ຮັບອິດທິພົນຢ່າງເລິກເຊິ່ງໂດຍແນວຄວາມຄິດຂອງ Scheinman.

3. ການເກີດຂອງຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີໄຟຟ້າຢ່າງເຕັມສ່ວນ ໃນປີ 1973, ASEA (ປັດຈຸບັນ ABB) ໄດ້ເປີດຕົວຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີໄຟຟ້າແບບຈຸລະພາກ IRB-6 ທໍາອິດຂອງໂລກ. ມັນສາມາດປະຕິບັດການເຄື່ອນໄຫວເສັ້ນທາງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຊິ່ງເປັນເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະແລະການປຸງແຕ່ງ. ມີລາຍງານວ່າການອອກແບບນີ້ໄດ້ພິສູດວ່າມີຄວາມທົນທານຫຼາຍແລະຫຸ່ນຍົນມີອາຍຸການໃຊ້ງານເຖິງ 20 ປີ. ໃນຊຸມປີ 1970, ຫຸ່ນຍົນໄດ້ຖືກແຜ່ຂະຫຍາຍຢ່າງໄວວາໄປສູ່ອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະແລະການໂຫຼດແລະ unloading.

4. ການປະຕິວັດການອອກແບບຫຸ່ນຍົນ SCARA ໃນປີ 1978, ຫຸ່ນຍົນສະພານແບບເລືອກເຟັ້ນ (SCARA) ໄດ້ຖືກພັດທະນາໂດຍ Hiroshi Makino ທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Yamanashi ປະເທດຍີ່ປຸ່ນ. ການອອກແບບທີ່ມີລາຄາຖືກສີ່ແກນນີ້ໄດ້ຖືກດັດແປງຢ່າງສົມບູນກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງການປະກອບຊິ້ນສ່ວນຂະຫນາດນ້ອຍ, ຍ້ອນວ່າໂຄງສ້າງ kinematic ອະນຸຍາດໃຫ້ການເຄື່ອນໄຫວແຂນໄວແລະສອດຄ່ອງ. ລະບົບການປະກອບແບບຍືດຫຍຸ່ນໂດຍອີງໃສ່ຫຸ່ນຍົນ SCARA ທີ່ມີຄວາມເຂົ້າກັນໃນການອອກແບບຜະລິດຕະພັນທີ່ດີໄດ້ສົ່ງເສີມການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນເອເລັກໂຕຣນິກແລະຜູ້ບໍລິໂພກທີ່ມີປະລິມານສູງໃນທົ່ວໂລກ.
5. ການພັດທະນາຫຸ່ນຍົນທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາແລະຂະຫນານ ຄວາມຕ້ອງການຂອງຫຸ່ນຍົນຄວາມໄວແລະມະຫາຊົນໄດ້ເຮັດໃຫ້ການອອກແບບໃຫມ່ kinematic ແລະລະບົບສາຍສົ່ງ. ຈາກຍຸກທໍາອິດ, ການຫຼຸດຜ່ອນມະຫາຊົນແລະຄວາມ inertia ຂອງໂຄງສ້າງຫຸ່ນຍົນແມ່ນເປົ້າຫມາຍການຄົ້ນຄວ້າທີ່ສໍາຄັນ. ອັດຕາສ່ວນນ້ໍາຫນັກຂອງ 1: 1 ກັບມືຂອງມະນຸດແມ່ນຖືວ່າເປັນມາດຕະຖານສູງສຸດ. ໃນປີ 2006, ເປົ້າຫມາຍນີ້ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍຫຸ່ນຍົນນ້ໍາຫນັກເບົາຈາກ KUKA. ມັນ​ເປັນ​ແຂນ​ຫຸ່ນ​ຍົນ​ທີ່​ກະ​ທັດ​ຮັດ​ເຈັດ​ອົງ​ສາ​ຂອງ​ອິດ​ສະ​ລະ​ພາບ​ທີ່​ມີ​ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ຄວບ​ຄຸມ​ການ​ບັງ​ຄັບ​ຂັ້ນ​ສູງ​. ອີກວິທີຫນຶ່ງເພື່ອບັນລຸເປົ້າຫມາຍຂອງນ້ໍາຫນັກເບົາແລະໂຄງສ້າງທີ່ແຂງໄດ້ຖືກຂຸດຄົ້ນແລະດໍາເນີນການຕັ້ງແຕ່ຊຸມປີ 1980, ຄືການພັດທະນາເຄື່ອງມືເຄື່ອງຈັກຂະຫນານ. ເຄື່ອງຈັກເຫຼົ່ານີ້ເຊື່ອມຕໍ່ end effectors ກັບໂມດູນພື້ນຖານເຄື່ອງຈັກໂດຍຜ່ານ 3 ຫາ 6 ວົງເລັບຂະຫນານ. ເຫຼົ່ານີ້ເອີ້ນວ່າຫຸ່ນຍົນຂະຫນານແມ່ນເຫມາະສົມຫຼາຍສໍາລັບຄວາມໄວສູງ (ເຊັ່ນ: ສໍາລັບການຈັບ), ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ (ເຊັ່ນ: ສໍາລັບການປຸງແຕ່ງ) ຫຼືການຈັດການການໂຫຼດສູງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພື້ນທີ່ເຮັດວຽກຂອງເຂົາເຈົ້າມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າຂອງຫຸ່ນຍົນ serial ຫຼື open-loop ທີ່ຄ້າຍຄືກັນ.

6. ຫຸ່ນຍົນ Cartesian ແລະຫຸ່ນຍົນສອງມື ໃນປັດຈຸບັນ, ຫຸ່ນຍົນ Cartesian ແມ່ນຍັງເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການສະພາບແວດລ້ອມການເຮັດວຽກທີ່ກວ້າງຂວາງ. ນອກເຫນືອຈາກການອອກແບບແບບດັ້ງເດີມໂດຍໃຊ້ແກນແປ orthogonal ສາມມິຕິລະດັບ, Gudel ໄດ້ສະເຫນີໂຄງສ້າງກອບ barrel notched ໃນປີ 1998. ແນວຄວາມຄິດນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ແຂນຫຸ່ນຍົນຫນຶ່ງຫຼືຫຼາຍສາມາດຕິດຕາມແລະໄຫຼວຽນໃນລະບົບການໂອນປິດ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ພື້ນທີ່ເຮັດວຽກຂອງຫຸ່ນຍົນສາມາດໄດ້ຮັບການປັບປຸງດ້ວຍຄວາມໄວສູງແລະຄວາມແມ່ນຍໍາ. ນີ້ອາດຈະເປັນສິ່ງທີ່ມີຄຸນຄ່າໂດຍສະເພາະໃນການຂົນສົ່ງແລະການຜະລິດເຄື່ອງຈັກ. ການດໍາເນີນງານທີ່ລະອຽດອ່ອນຂອງສອງມືແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບວຽກງານການປະກອບທີ່ສັບສົນ, ການປຸງແຕ່ງການດໍາເນີນງານພ້ອມໆກັນແລະການໂຫຼດຂອງວັດຖຸຂະຫນາດໃຫຍ່. ຫຸ່ນຍົນສອງມື synchronous ທໍາອິດທີ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ໃນການຄ້າໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໂດຍ Motoman ໃນປີ 2005. ໃນຖານະເປັນຫຸ່ນຍົນສອງມືທີ່ mimics ການເອື້ອມແລະຊໍານິຊໍານານຂອງແຂນຂອງມະນຸດ, ມັນສາມາດຖືກຈັດໃສ່ໃນພື້ນທີ່ບ່ອນທີ່ພະນັກງານເຮັດວຽກກ່ອນຫນ້ານີ້. ດັ່ງນັ້ນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທຶນສາມາດຫຼຸດລົງ. ມັນມີ 13 ແກນຂອງການເຄື່ອນໄຫວ: 6 ໃນແຕ່ລະມື, ບວກກັບແກນດຽວສໍາລັບການຫມຸນພື້ນຖານ.
7. ຫຸ່ນຍົນເຄື່ອນທີ່ (AGVs) ແລະລະບົບການຜະລິດແບບຍືດຫຍຸ່ນ ໃນເວລາດຽວກັນ, ຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາອັດຕະໂນມັດຍານພາຫະນະນໍາພາ (AGVs) ເກີດຂຶ້ນ. ຫຸ່ນຍົນມືຖືເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄປທົ່ວບ່ອນເຮັດວຽກ ຫຼືໃຊ້ສຳລັບການໂຫຼດອຸປະກອນຈຸດຕໍ່ຈຸດ. ໃນແນວຄວາມຄິດຂອງລະບົບການຜະລິດແບບຍືດຫຍຸ່ນອັດຕະໂນມັດ (FMS), AGVs ໄດ້ກາຍເປັນສ່ວນຫນຶ່ງທີ່ສໍາຄັນຂອງຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງເສັ້ນທາງ. ໃນເບື້ອງຕົ້ນ, AGVs ອີງໃສ່ແພລະຕະຟອມທີ່ກຽມໄວ້ລ່ວງຫນ້າ, ເຊັ່ນສາຍໄຟຝັງຫຼືແມ່ເຫຼັກ, ສໍາລັບການນໍາທາງການເຄື່ອນໄຫວ. ໃນ​ຂະ​ນະ​ດຽວ​ກັນ, AGVs ການ​ນໍາ​ທາງ​ຟຣີ​ໄດ້​ຖືກ​ນໍາ​ໃຊ້​ໃນ​ການ​ຜະ​ລິດ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ແລະ​ການ​ຂົນ​ສົ່ງ. ປົກກະຕິແລ້ວການນໍາທາງຂອງພວກເຂົາແມ່ນອີງໃສ່ເຄື່ອງສະແກນເລເຊີ, ເຊິ່ງສະຫນອງແຜນທີ່ 2D ທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງສະພາບແວດລ້ອມຕົວຈິງໃນປະຈຸບັນສໍາລັບການກໍານົດຕໍາແຫນ່ງອັດຕະໂນມັດແລະການຫຼີກລ້ຽງອຸປະສັກ. ໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນ, ການປະສົມປະສານຂອງ AGVs ແລະແຂນຫຸ່ນຍົນໄດ້ຖືກພິຈາລະນາວ່າສາມາດໂຫຼດແລະ unload ເຄື່ອງຈັກອັດຕະໂນມັດ. ແຕ່ຄວາມຈິງແລ້ວ, ແຂນຫຸ່ນຍົນເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມໄດ້ປຽບທາງດ້ານເສດຖະກິດແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍພຽງແຕ່ໃນບາງໂອກາດສະເພາະ, ເຊັ່ນອຸປະກອນການໂຫຼດແລະ unloading ໃນອຸດສາຫະກໍາ semiconductor.

8. 7 ທ່າອ່ຽງການພັດທະນາຂອງຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກຳ ໃນປີ 2007, ການວິວັດທະນາການຂອງຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກຳສາມາດສັງເກດໄດ້ໂດຍທ່າອ່ຽງໃຫຍ່ຕໍ່ໄປນີ້: 1. ການຫຼຸດຕົ້ນທຶນ ແລະ ການປັບປຸງປະສິດທິພາບ – ລາຄາສະເລ່ຍຕໍ່ຫົວຄົນຂອງຫຸ່ນຍົນໄດ້ຫຼຸດລົງເຖິງ 1/3 ຂອງລາຄາເດີມຂອງຫຸ່ນຍົນທີ່ທຽບເທົ່າໃນປີ 1990, ຊຶ່ງໝາຍຄວາມວ່າ ຫຸ່ນຍົນອັດຕະໂນມັດມີລາຄາຖືກກວ່າ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນຂະນະດຽວກັນ. (ເຊັ່ນ: ຄວາມໄວ, ຄວາມສາມາດໃນການໂຫຼດ, ເວລາສະເລ່ຍລະຫວ່າງຄວາມລົ້ມເຫລວ MTBF) ໄດ້ຖືກປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. 2. ການເຊື່ອມໂຍງເຕັກໂນໂລຊີຄອມພິວເຕີ ແລະ ອົງປະກອບໄອທີ – ເຕັກໂນໂລຊີຄອມພິວເຕີສ່ວນບຸກຄົນ (PC), ຊອບແວລະດັບຜູ້ບໍລິໂພກ ແລະ ອົງປະກອບທີ່ເຮັດແລ້ວໂດຍອຸດສາຫະກໍາ IT ໄດ້ປັບປຸງປະສິດທິພາບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຫຸ່ນຍົນ.- ໃນປັດຈຸບັນ, ຜູ້ຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ປະສົມປະສານໂປເຊດເຊີທີ່ອີງໃສ່ PC ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການຂຽນໂປລແກລມ, ການສື່ສານແລະການຈໍາລອງເຂົ້າໄປໃນຕົວຄວບຄຸມ, ແລະນໍາໃຊ້ຕະຫຼາດ IT ທີ່ມີຜົນຜະລິດສູງ. 3. ການຄວບຄຸມການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນຫຼາຍຫຸ່ນຍົນ – ຫຸ່ນຍົນຫຼາຍຕົວສາມາດຕັ້ງໂປຣແກຣມ ແລະປະສານງານ ແລະ synchronized ໃນເວລາຈິງຜ່ານຕົວຄວບຄຸມ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຫຸ່ນຍົນເຮັດວຽກຮ່ວມກັນໄດ້ຊັດເຈນຢູ່ໃນບ່ອນເຮັດວຽກດຽວ. 4. ການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງຂອງລະບົບວິໄສທັດ – ລະບົບວິໄສທັດສໍາລັບການຮັບຮູ້ວັດຖຸ, ການຈັດຕໍາແຫນ່ງແລະການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບແມ່ນກາຍມາເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງການຄວບຄຸມຫຸ່ນຍົນ.5. ເຄືອຂ່າຍ ແລະການຄວບຄຸມໄລຍະໄກ – ຫຸ່ນຍົນເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍຜ່ານ fieldbus ຫຼື Ethernet ສໍາລັບການຄວບຄຸມທີ່ດີກວ່າ, ການຕັ້ງຄ່າແລະການບໍາລຸງຮັກສາ.6. ຮູບແບບທຸລະກິດໃໝ່ – ແຜນການເງິນໃໝ່ເຮັດໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສຸດທ້າຍສາມາດເຊົ່າຫຸ່ນຍົນ ຫຼືມີບໍລິສັດທີ່ເປັນມືອາຊີບ ຫຼືແມ່ນແຕ່ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຫຸ່ນຍົນດຳເນີນງານຫຸ່ນຍົນ, ເຊິ່ງສາມາດຫຼຸດຄວາມສ່ຽງໃນການລົງທຶນ ແລະປະຫຍັດເງິນໄດ້.7. ຄວາມນິຍົມຂອງການຝຶກອົບຮົມແລະການສຶກສາ - ການຝຶກອົບຮົມແລະການຮຽນຮູ້ໄດ້ກາຍເປັນການບໍລິການທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບຜູ້ໃຊ້ທີ່ສຸດທີ່ຈະຮັບຮູ້ຫຸ່ນຍົນ. – ວັດສະດຸ ແລະຫຼັກສູດມັນຕິມີເດຍແບບມືອາຊີບໄດ້ຖືກອອກແບບເພື່ອສຶກສາວິສະວະກອນ ແລະແຮງງານ ເພື່ອເຮັດໃຫ້ເຂົາເຈົ້າສາມາດວາງແຜນ, ດໍາເນີນໂຄງການ, ປະຕິບັດງານ ແລະຮັກສາຫົວໜ່ວຍຫຸ່ນຍົນຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

,