ENDÜSTRİYEL ENDÜSTRİYEL ROBOTLARROBOTLAR

ROBOT TEKNOLOJİSİROBOT TEKNOLOJİSİ

Robotların şimdiye kadar bir çok farklı Robotların şimdiye kadar bir çok farklı tanımı yapılmıştır. Sözlük anlamıyla tanımı yapılmıştır. Sözlük anlamıyla

robot, "genellikle insanların robot, "genellikle insanların gerçekleştirdikleri işlevleri yerine getiren gerçekleştirdikleri işlevleri yerine getiren

otomatik araçlar" olarak otomatik araçlar" olarak tanımlanmaktadır. tanımlanmaktadır.

Robot UygulamalarıRobot Uygulamaları 1. Endüstriyel üretim (Endüstriyel robotlar) 1. Endüstriyel üretim (Endüstriyel robotlar) 2. Operasyonel Robotlar (İnsanın yaşamasına elverişli 2. Operasyonel Robotlar (İnsanın yaşamasına elverişli

olmayan ortamlarda çalışırlar.) olmayan ortamlarda çalışırlar.) 3. Tıp ve Sağlık3. Tıp ve Sağlık

4. Sibernetik(İnsan ve canlı benzeşimli robotlar, 4. Sibernetik(İnsan ve canlı benzeşimli robotlar, Antropomorfik robotik)Antropomorfik robotik)

5. Sinema endüstrisi 5. Sinema endüstrisi

6. Oyuncak endüstrisi 6. Oyuncak endüstrisi

7. Hobi:7. Hobi:

ENDÜSTRİYEL ROBOTLARENDÜSTRİYEL ROBOTLAR

Endüstriyel robotun tanımı:Endüstriyel robotun tanımı: Robotun, Amerikan Robot Enstitüsü Robotun, Amerikan Robot Enstitüsü

tarafından yapılan tanımı , tarafından yapılan tanımı , "malzemelerin, parçaların ve araçların "malzemelerin, parçaların ve araçların hareket ettirilebilmesi için hareket ettirilebilmesi için tasarlanmış olan çok fonksiyonlu ve tasarlanmış olan çok fonksiyonlu ve programlanabilir manipülatör veya programlanabilir manipülatör veya farklı görevleri yerine getirebilmek farklı görevleri yerine getirebilmek için değişken programlı hareketleri için değişken programlı hareketleri gerçekleştirebilen özel araç" gerçekleştirebilen özel araç" şeklindedir .şeklindedir .

Sanayi robotunun en kapsamlı tanımı ve Sanayi robotunun en kapsamlı tanımı ve robot tiplerinin sınıflandırılması ISO 8373 robot tiplerinin sınıflandırılması ISO 8373 standardında belirlenmiştir. Bu standarda standardında belirlenmiştir. Bu standarda göre bir robot şöyle tanımlanır:göre bir robot şöyle tanımlanır:

"Endüstriyel uygulamalarda kullanılan, "Endüstriyel uygulamalarda kullanılan, üç veya daha fazla programlanabilir ekseni üç veya daha fazla programlanabilir ekseni olan, otomatik kontrollü, yeniden olan, otomatik kontrollü, yeniden programlanabilir, çok amaçlı, bir yerde programlanabilir, çok amaçlı, bir yerde sabit duran veya hareket edebilen sabit duran veya hareket edebilen manipülatör."manipülatör."

Tanımlarda kullanılan terimlerin Tanımlarda kullanılan terimlerin açıklamaları aşağıdaki gibidir açıklamaları aşağıdaki gibidir

Otomatik kontrollüOtomatik kontrollü Programlanabilir: Programlanmış Programlanabilir: Programlanmış

hareketleri veya yardımcı fonksiyonları hareketleri veya yardımcı fonksiyonları fiziksel değişiklik yapmadan fiziksel değişiklik yapmadan değiştirilebilen.değiştirilebilen.

Çok amaçlı: Fiziksel değişikliklerle farklı bir Çok amaçlı: Fiziksel değişikliklerle farklı bir uygulamaya uyarlanabilen.uygulamaya uyarlanabilen.

Fiziksel Değişiklik: Mekanik yapısında ya Fiziksel Değişiklik: Mekanik yapısında ya da kontrol sisteminde yapılan değişiklikler da kontrol sisteminde yapılan değişiklikler

Eksen: Robotun doğrusal veya dairesel Eksen: Robotun doğrusal veya dairesel moddaki hareketini belirlemekte kullanılan moddaki hareketini belirlemekte kullanılan yön.yön.

TARİHÇETARİHÇE

Endüstriyel robotlar için ilk teorik çalışma Endüstriyel robotlar için ilk teorik çalışma 1955 yılında Denavit ve Hartenberg’in 1955 yılında Denavit ve Hartenberg’in geliştirdikleri, kendi adlarıyla anılan geliştirdikleri, kendi adlarıyla anılan homojen transformasyon matrisleridir . İlk homojen transformasyon matrisleridir . İlk endüstriyel uygulama ise 1961 yılında endüstriyel uygulama ise 1961 yılında kalıp dökme makinesinin bakımında kalıp dökme makinesinin bakımında kullanılan Unimate robotudur. O tarihten kullanılan Unimate robotudur. O tarihten günümüze kadar robotlar, parça günümüze kadar robotlar, parça yükleme/boşaltma, parça işleme, kaynak, yükleme/boşaltma, parça işleme, kaynak, boyama, montaj, test gibi birçok farklı boyama, montaj, test gibi birçok farklı uygulama alanında kullanıla gelmiştiruygulama alanında kullanıla gelmiştir

TEKNİKTEKNİK

Robotlar otomatik kontrollü (automaticly Robotlar otomatik kontrollü (automaticly controlled), yeniden programlanabilir controlled), yeniden programlanabilir (reprogameble), çok amaçlı (multiple purpose) (reprogameble), çok amaçlı (multiple purpose) makinelerdir.. Anahtar kelime reprogramable makinelerdir.. Anahtar kelime reprogramable multipurpose’dur. multipurpose’dur.

Reprogamable 2 özellik üzerinde vurgu yapar.Reprogamable 2 özellik üzerinde vurgu yapar.Robot hareketi yazılı programca kontrol edilir.Robot hareketi yazılı programca kontrol edilir.Program değiştirilerek robotun hareketleri büyük Program değiştirilerek robotun hareketleri büyük

ölçüde değiştirilebilir.ölçüde değiştirilebilir. Multipurpose anlatmak istediği sonuç robotun Multipurpose anlatmak istediği sonuç robotun

kullandığı program ve aletlere bağlı olarak kullandığı program ve aletlere bağlı olarak birçok farklı fonksiyonu yerine getirdiğidir.birçok farklı fonksiyonu yerine getirdiğidir.

Genellikle sabit Genellikle sabit konumludurlar.Kartezyen ve çok konumludurlar.Kartezyen ve çok eksenli olarak iki gruba ayırabiliriz. eksenli olarak iki gruba ayırabiliriz. Yönetim ve güç üniteleri sistemin Yönetim ve güç üniteleri sistemin dışındadır .Eklem elastikiyeti için dışındadır .Eklem elastikiyeti için kayar kip kontrolleri geliştirilmiştir. kayar kip kontrolleri geliştirilmiştir. Yönetim PLC (programmable Logic Yönetim PLC (programmable Logic Controller) devreler ve son Controller) devreler ve son zamanlarda bilgisayarlar ile yapılır. zamanlarda bilgisayarlar ile yapılır.

Endüstriyel uygulamalarda robotlar, Endüstriyel uygulamalarda robotlar, her zaman daha büyük bir sistemin her zaman daha büyük bir sistemin parçası olmak durumundadırlar parçası olmak durumundadırlar

Temel Robot SistemiTemel Robot Sistemi

-Robotlardan -Robotlardan (hardwore,software)=manipulatör,po(hardwore,software)=manipulatör,powersupply,controllerwersupply,controller

-End efektör-End efektör -Donanım teçhizatları -Donanım teçhizatları ––sensörler robotla direkt yüzeyli sensörler robotla direkt yüzeyli

sensörler robotun görevlerinin sensörler robotun görevlerinin yerine getirilmesinde kullanılan yerine getirilmesinde kullanılan İletişim ara yüzeylerinden oluşur.İletişim ara yüzeylerinden oluşur.

Robot Kol Geometrisinin Robot Kol Geometrisinin SınıflandırılmasıSınıflandırılması

. Bir robotun insana benzeyen en . Bir robotun insana benzeyen en önemli özelliği onun koludur. Tutma ve önemli özelliği onun koludur. Tutma ve yerleştirme işlemlerinde robot kolu yerleştirme işlemlerinde robot kolu kullanılır. Robot kolu, başka bir makineyle kullanılır. Robot kolu, başka bir makineyle birleştirilerek, malzemenin yüklenmesi ve birleştirilerek, malzemenin yüklenmesi ve takım değiştirme işlemini yapmaktadır. takım değiştirme işlemini yapmaktadır. Kesme, şekil verme, yüzey kaplama, Kesme, şekil verme, yüzey kaplama, silindirik ve düzlem yüzey taşlama gibi silindirik ve düzlem yüzey taşlama gibi imalat işlemlerini gerçekleştirir. Montaj ve imalat işlemlerini gerçekleştirir. Montaj ve kontrol uygulamalarında kullanılmaktadır. kontrol uygulamalarında kullanılmaktadır.

(Konfigürasyonları)(Konfigürasyonları)

1) Küresel (polar coordinate) 1) Küresel (polar coordinate) konfigürasyonu konfigürasyonu 2) Silindirik koordinat 2) Silindirik koordinat konfigürasyonu konfigürasyonu 3) Mafsallı kol (jointed arm) 3) Mafsallı kol (jointed arm) konfigürasyonu konfigürasyonu 4) Kartezyen koordinat 4) Kartezyen koordinat konfigürasyonu konfigürasyonu

1. Küresel Koordinat 1. Küresel Koordinat KonfigürasyonuKonfigürasyonu

Çoğunlukla polar konfigürasyon diye Çoğunlukla polar konfigürasyon diye adlandırılan küresel tasarım silindirik kol adlandırılan küresel tasarım silindirik kol konfigürasyonunun değişik bir konfigürasyonunun değişik bir uyarlamasıdır. Her türlü uygulamada robot uyarlamasıdır. Her türlü uygulamada robot konfigürasyonunun sağladığı çalışma konfigürasyonunun sağladığı çalışma hacmi (çalışma zarfı) önemli bir yer tutar. hacmi (çalışma zarfı) önemli bir yer tutar. Kol, küresel bir hacim içinde hareket eder. Kol, küresel bir hacim içinde hareket eder. Robotun bir döner tabanı vardır ve Robotun bir döner tabanı vardır ve teleskobik kolu yukarı-aşağı hareket teleskobik kolu yukarı-aşağı hareket ettirmek için bir mafsal kullanılır ettirmek için bir mafsal kullanılır

2. Silindirik Koordinat 2. Silindirik Koordinat KonfigürasyonuKonfigürasyonu

Silindirik kol tasarımı, çalışma bölgesinde Silindirik kol tasarımı, çalışma bölgesinde engellerin olmadığı uygulamalarda kullanılır. engellerin olmadığı uygulamalarda kullanılır. Diğer yandan mafsallı bir robot engellerden Diğer yandan mafsallı bir robot engellerden kaçınmak için programlanabilir. Silindir kaçınmak için programlanabilir. Silindir konfigürasyonunun tipik işi nesneleri bir yerden konfigürasyonunun tipik işi nesneleri bir yerden başka bir yere taşımaktır (al ve yerleştir). Bu başka bir yere taşımaktır (al ve yerleştir). Bu konfigürasyonda, robot gövdesi düşey eksen konfigürasyonda, robot gövdesi düşey eksen etrafında dönebilen düşey bir kolondur. Kol etrafında dönebilen düşey bir kolondur. Kol kısmının bir kaç hareketli kısmı vardır. Bu kısmının bir kaç hareketli kısmı vardır. Bu hareketli kısımlar kolu yukarı-aşağı ve içeri-dışarı hareketli kısımlar kolu yukarı-aşağı ve içeri-dışarı hareket ettirir ve bilek kısmının dönmesini hareket ettirir ve bilek kısmının dönmesini sağlarlar. sağlarlar.

3. Mafsallı Kol Konfigürasyonu3. Mafsallı Kol Konfigürasyonu Bağlantı parçalarından oluşan robot kol Bağlantı parçalarından oluşan robot kol

konfigürasyonu genellikle antropomorfik veya konfigürasyonu genellikle antropomorfik veya mafsallı robot diye adlandırılır. Yaygın bir şekilde mafsallı robot diye adlandırılır. Yaygın bir şekilde kullanılır, çünkü otomotiv endüstrisindeki nokta kullanılır, çünkü otomotiv endüstrisindeki nokta kaynağı ve boyama işlemlerinde olduğu gibi kaynağı ve boyama işlemlerinde olduğu gibi maharetli hareketleri yapabilecek kabiliyete maharetli hareketleri yapabilecek kabiliyete sahiptirler. Mafsallı kol konfigürasyonu, insan sahiptirler. Mafsallı kol konfigürasyonu, insan kolunun yapısına benzer şekilde tasarlanmıştır. kolunun yapısına benzer şekilde tasarlanmıştır. Robotun, insan omuzu, dirsek ve bilek Robotun, insan omuzu, dirsek ve bilek mafsallarını yaptığı hareketlere benzer hareketleri mafsallarını yaptığı hareketlere benzer hareketleri yapabilmesi için hareketli parçaları mafsallarla yapabilmesi için hareketli parçaları mafsallarla birleştirilmiştir. Robot kol bir tabana bağlıdır. Bu birleştirilmiştir. Robot kol bir tabana bağlıdır. Bu taban kendi ekseni etrafında dönebilir. taban kendi ekseni etrafında dönebilir.

4. Kartezyen Koordinat 4. Kartezyen Koordinat Konfigürasyonu Konfigürasyonu

Bu konfigürasyon en kısıtlı hareket serbestine Bu konfigürasyon en kısıtlı hareket serbestine sahip robot tasarım şeklidir. Bazı parçaların sahip robot tasarım şeklidir. Bazı parçaların montajı için gerekli işlemler kartezyen montajı için gerekli işlemler kartezyen konfigürasyonlu robotlar tarafından yapılır. Bu konfigürasyonlu robotlar tarafından yapılır. Bu robot şekli birbirine dik üç eksende hareket eden robot şekli birbirine dik üç eksende hareket eden kısımlara sahiptir. Hareketli kısımlar X, Y ve Z kısımlara sahiptir. Hareketli kısımlar X, Y ve Z kartezyen koordinat sistemi eksenlerine paralel kartezyen koordinat sistemi eksenlerine paralel hareket ederler. Robot, üç boyutlu dikdörtgen hareket ederler. Robot, üç boyutlu dikdörtgen prizması hacmi içindeki noktalara kolunu hareket prizması hacmi içindeki noktalara kolunu hareket ettirebilir.2 konfigürasyon mevcuttur;ettirebilir.2 konfigürasyon mevcuttur;

-traverse-traverse -gantry-gantry

Robot Tutucuları(Eller ve Robot Tutucuları(Eller ve kavrayıcılar)kavrayıcılar)

Robot uygulamalarında uç eleman olan Robot uygulamalarında uç eleman olan tutucular parçaların taşınmasında montaj tutucular parçaların taşınmasında montaj işlemlerinde, kaynak işlemlerinde, boyama işlemlerinde, kaynak işlemlerinde, boyama işlemlerinde çok rahat bir şekilde işlemlerinde çok rahat bir şekilde kullanılmaktadır. Fakat bir montaj hattında kullanılmaktadır. Fakat bir montaj hattında aynı tutucunun birden fazla işi yapması aynı tutucunun birden fazla işi yapması veya değişik özellikteki parçaları taşıması veya değişik özellikteki parçaları taşıması düşünüldüğünde bunun işlevsel bakımdan düşünüldüğünde bunun işlevsel bakımdan zorlukları görülmektedir. Bu durumda zorlukları görülmektedir. Bu durumda genel maksatlı robot ele ihtiyaç duyulduğu genel maksatlı robot ele ihtiyaç duyulduğu bir gerçektir. bir gerçektir.

Robot ellerde eklemlerin hareketi için Robot ellerde eklemlerin hareketi için gerekli gücü üreten çeşitli teknolojilere gerekli gücü üreten çeşitli teknolojilere dayalı hareketlendiriciler (actuator) dayalı hareketlendiriciler (actuator) vardır.En yaygın olarak kullanılan vardır.En yaygın olarak kullanılan hareketlendirici teknolojileri elektrik hareketlendirici teknolojileri elektrik motorları, hidrolik hareketlendiriciler ve motorları, hidrolik hareketlendiriciler ve pnömatik hareketlendiricilerdir. Bu pnömatik hareketlendiricilerdir. Bu geleneksel hareketlendiriciler dışında şekil geleneksel hareketlendiriciler dışında şekil bellekli alaşımları da hareketlendirici bellekli alaşımları da hareketlendirici teknolojilerine dahil etmek mümkündür teknolojilerine dahil etmek mümkündür

Üretim AygıtlarıÜretim Aygıtları

yalnız başına robot kolun üretim yalnız başına robot kolun üretim kapasitesi yoktur.ama üretim kapasitesi yoktur.ama üretim araçlarıyla ara yüzeyli robot kol araçlarıyla ara yüzeyli robot kol verimli bir üretim sistemi haline verimli bir üretim sistemi haline gelmiştir.aygıtlar verilen görevi gelmiştir.aygıtlar verilen görevi yapmak üzere kolun sonundaki araç yapmak üzere kolun sonundaki araç plate’e monte edilir.plate’e monte edilir.

Bu aygıtlar çeşitli adlarla tanımlanır.genellikle Bu aygıtlar çeşitli adlarla tanımlanır.genellikle end of arm tooling veye end effektör olarak end of arm tooling veye end effektör olarak adlandırılır.parçaları açılıp kapanma hareketiyle adlandırılır.parçaları açılıp kapanma hareketiyle tutmaya yarayan araca gripper denir.bunlardan tutmaya yarayan araca gripper denir.bunlardan biri açısal diğeri paraleldir.biri açısal diğeri paraleldir.

end effektör 3 yolla sınıflandırılabilir:end effektör 3 yolla sınıflandırılabilir: 1_parçayı gripper içinde tutma metoduna göre1_parçayı gripper içinde tutma metoduna göre 2_gripperlere dahil edilmiş özel amaçlı aygıtlara 2_gripperlere dahil edilmiş özel amaçlı aygıtlara

dayanarakdayanarak 3_gripperlerin multi fonksiyon kapasitesine 3_gripperlerin multi fonksiyon kapasitesine

dayanarakdayanarak

1. kategoriye göre;1. kategoriye göre; *mekanik*mekanik *vakum*vakum *magnetik*magnetik *yapışkan*yapışkan

yöntemleri vardır. yöntemleri vardır.

2. kategoriye göre2. kategoriye göre *matkap*matkap *kaynak*kaynak *boya sprey*boya sprey

. 3. kategoriye göre. 3. kategoriye göre *özel amaçlı gripperler *özel amaçlı gripperler

dahildir.bunlara örnek olarak bir dahildir.bunlara örnek olarak bir kutuyu taşıyan kutuyu açıp içini kutuyu taşıyan kutuyu açıp içini boşaltan bir gripper olabilir.boşaltan bir gripper olabilir.

Robot KontrollerRobot Kontroller 1_kısıtlı ardışık kontrol1_kısıtlı ardışık kontrol:bu en basit :bu en basit

kontrol yöntemidir.kaldırma ve yerleştirme kontrol yöntemidir.kaldırma ve yerleştirme gibi sadece basit hareket işlem çevrimleri gibi sadece basit hareket işlem çevrimleri için kullanulır.genelde limitlerin veya her için kullanulır.genelde limitlerin veya her eklemin mekanik durma noktasının eklemin mekanik durma noktasının belirlenmesi ile uygulanır ve eklemlerin belirlenmesi ile uygulanır ve eklemlerin sıralı hareketi ile çevrim tamamlanır.geri sıralı hareketi ile çevrim tamamlanır.geri besleme her bir eklem hareketinin takibini besleme her bir eklem hareketinin takibini ve bir sonraki hareketin başlamasını ve bir sonraki hareketin başlamasını sağlar.servo kontrolü olmasına rağmen sağlar.servo kontrolü olmasına rağmen doğru pozisyonu sağlayabilen bir doğru pozisyonu sağlayabilen bir sistemdir.çoğu pnömatik güç kullanan sistemdir.çoğu pnömatik güç kullanan sistem kısıtlı ardışık kontrolle kontrol edilir.sistem kısıtlı ardışık kontrolle kontrol edilir.

2_noktadan noktaya pleybek kontrol2_noktadan noktaya pleybek kontrol:kısıtlı :kısıtlı ardışık kontrol yonteminden daha karmaşık ardışık kontrol yonteminden daha karmaşık yapıya sahip bir yöntemdir.pleybek kontrol, yapıya sahip bir yöntemdir.pleybek kontrol, kontrol ünitesinin belirli iş çevrimi içerisinde,belirli kontrol ünitesinin belirli iş çevrimi içerisinde,belirli bölgeleri ve diğer ilgili durumları (hız,pozisyon bölgeleri ve diğer ilgili durumları (hız,pozisyon vb.) kaydedecek bir hafızanın varlığını vb.) kaydedecek bir hafızanın varlığını belirtir.kontrol tipine ismini verende bu pleybek belirtir.kontrol tipine ismini verende bu pleybek özelliğidir.noktadan noktaya kontrolde robot özelliğidir.noktadan noktaya kontrolde robot kolun her pozisyonu kaydedilir.pozisyonlar kısıtlı kolun her pozisyonu kaydedilir.pozisyonlar kısıtlı ardışık yöntemdeki gibi kısıtlandırılmamıştır.iş ardışık yöntemdeki gibi kısıtlandırılmamıştır.iş çevrimleri olduğu sürece geri besleme sistemi de çevrimleri olduğu sürece geri besleme sistemi de kullanılır.kullanılır.

3_sürekli patika pleybek kontrolü3_sürekli patika pleybek kontrolü: önceki : önceki sistemle aynı pleybek özelliğine sahiptir.bu sistem sistemle aynı pleybek özelliğine sahiptir.bu sistem aşağıdakilerden birini veya her ikisini yapabilir.aşağıdakilerden birini veya her ikisini yapabilir.

a)a)daha büyük hafıza kapasitesi: noktadan daha büyük hafıza kapasitesi: noktadan noktaya kontrol sisteminden daha büyük bir noktaya kontrol sisteminden daha büyük bir hafızası vardır. Böylece çok daha fazla konumu hafızası vardır. Böylece çok daha fazla konumu kaydedebilir.noktadan noktaya kontrolde sadece kaydedebilir.noktadan noktaya kontrolde sadece final durumu kaydedilir,bu nedenle işlem patikası final durumu kaydedilir,bu nedenle işlem patikası boyunca alanlar kontrol altında değildir. Sürekli boyunca alanlar kontrol altında değildir. Sürekli patika kontrolünde ise kol ve bilek bütün hareket patika kontrolünde ise kol ve bilek bütün hareket boyunca kontrol altındadır.boyunca kontrol altındadır.

b)b)interpolasyon toplama: kontrol interpolasyon toplama: kontrol ünitesi NC’lerdekine benzer şekilde ünitesi NC’lerdekine benzer şekilde interpolasyon işlemleri ile başlangıç interpolasyon işlemleri ile başlangıç noktasından bitişe kadar patikayı noktasından bitişe kadar patikayı hesaplar.bu usul genelde doğrusal ve hesaplar.bu usul genelde doğrusal ve dairesel interpolasyonu içerir.dairesel interpolasyonu içerir.

Servo-kontrol uygulayıcının hızını ve Servo-kontrol uygulayıcının hızını ve pozisyonunu sürekli olarak pozisyonunu sürekli olarak ayarlamak için kullanılır.ayarlamak için kullanılır.

4_akıllı kontrol4_akıllı kontrol:endüstriyel robotlar giderek :endüstriyel robotlar giderek akıllı hale gelmekte.akıllı robot hareketlerini zeka akıllı hale gelmekte.akıllı robot hareketlerini zeka sahibi gibi yapar görünüyor.bunun için bazı sahibi gibi yapar görünüyor.bunun için bazı aktiviteler:aktiviteler:

*çevre ile ilişki kurabilme*çevre ile ilişki kurabilme *iş çemberi sırasında ters giden bir olay *iş çemberi sırasında ters giden bir olay

olduğunda karar verebilmeolduğunda karar verebilme *insanlarla ilişki kurabilme*insanlarla ilişki kurabilme *işlem çevrimi sırasında hesaplamalar yapabilme*işlem çevrimi sırasında hesaplamalar yapabilme *gelişmiş sensörleri ile iyi bir algıya sahip olma*gelişmiş sensörleri ile iyi bir algıya sahip olma

ŞEKİL:ROBOT KOLUNDA BLOK ŞEKİL:ROBOT KOLUNDA BLOK KONTROLKONTROL

PC

Control andSimulationProgram

Address Decoder

Programmable I/O

Stepper Motor BreakingCircuit

Stepper Motor Driver

StepperMotors

RobotArm

Control Card

SensörlerSensörler

Endüstriyel robotlarda kullanılan Endüstriyel robotlarda kullanılan sensörler iki kategoride toplanabilir:sensörler iki kategoride toplanabilir:

1-dışsal1-dışsal

2-içsel2-içsel

içsel sensörler robotun her bir ekleminin içsel sensörler robotun her bir ekleminin pozisyonunun ve hızının kontrolünde pozisyonunun ve hızının kontrolünde kullanılır.bu sensörler kontrol ünitesi ile bir kullanılır.bu sensörler kontrol ünitesi ile bir geri besleme sisteminden oluşurlar.geri besleme sisteminden oluşurlar.

Robot kolunun kontrolünde kullanılan Robot kolunun kontrolünde kullanılan tipik sensörler güç metre ve optik tipik sensörler güç metre ve optik kodlayıcılar içerirler.hız kontrolü için çeşitli kodlayıcılar içerirler.hız kontrolü için çeşitli takometreler bulunur.takometreler bulunur.

Dışsal sensörler robotun hüre içindeki Dışsal sensörler robotun hüre içindeki diğer teçhizatla koordine çalışmasını diğer teçhizatla koordine çalışmasını sağlamak için kullanılır.daha sağlamak için kullanılır.daha karmaşık işlemler için aşagıdaki karmaşık işlemler için aşagıdaki gelişmiş sensörler kullanılır:gelişmiş sensörler kullanılır:

**dokunsal sensörler: dokunsal sensörler: **yakınlık sensörler yakınlık sensörler **optik sensörler optik sensörler **makine görüşü makine görüşü **diğer sensörler diğer sensörler

Kontroller robotun en karmaşık Kontroller robotun en karmaşık kısmıdır. Kontrollerde temelde özel kısmıdır. Kontrollerde temelde özel amaçlı bilgisayaramaçlı bilgisayar

-cpu-cpu -memory-memory -input/output aygıtları bulunur.-input/output aygıtları bulunur.

Robot UygulamalarıRobot Uygulamaları

malzeme işlememalzeme işleme malzeme taşımamalzeme taşıma fabrikasyon ve montajfabrikasyon ve montaj

Robotları Nerelerde Kullanırız :Robotları Nerelerde Kullanırız :

İnsan için tehlikeli çalışma İnsan için tehlikeli çalışma koşullarıkoşulları

Tekrarlı iş çevrimleriTekrarlı iş çevrimleri İnsan için zor olan taşıma işlemleriİnsan için zor olan taşıma işlemleri Çok vardiyalı operasyonÇok vardiyalı operasyon Nadir değişimlerNadir değişimler Parçaların pozisyonu ve dağılımı Parçaların pozisyonu ve dağılımı

belli isebelli ise

ROBOT SEÇİMİROBOT SEÇİMİ

Çalışma Hacmi Çalışma Hacmi Tekrarlanabilirlik Tekrarlanabilirlik Hız ve Yük Taşıma Kabiliyeti Hız ve Yük Taşıma Kabiliyeti Kontrol Ünitesi Kontrol Ünitesi Yazılım Yazılım Diğer Özellikler Diğer Özellikler

Çalışma HacmiÇalışma HacmiRobotun ulaşabileceği ve her türlü duruş ve konumu Robotun ulaşabileceği ve her türlü duruş ve konumu

sağlayabileceği uzaysal hacimdir. Robotun sağlayabileceği uzaysal hacimdir. Robotun mümkün olduğunca büyük bir çalışma alanına mümkün olduğunca büyük bir çalışma alanına sahip olması istenir. Ancak müşterinin yapılacak sahip olması istenir. Ancak müşterinin yapılacak işleme göre en uygun robotu seçmesi gerekir. işleme göre en uygun robotu seçmesi gerekir. Çünkü bir robotun çalışma alanının büyümesi, Çünkü bir robotun çalışma alanının büyümesi, robot uzuv boyutlarının artması dolayısıyla ataleti, robot uzuv boyutlarının artması dolayısıyla ataleti, gerekli motor gücü, enerji tüketim miktarı ve gerekli motor gücü, enerji tüketim miktarı ve robot fiyatının artmasıyla sonuçlanır. Gerekli robot fiyatının artmasıyla sonuçlanır. Gerekli çalışma alanı kimi zaman konumlandırıcılarla da çalışma alanı kimi zaman konumlandırıcılarla da arttırılabilir. Bu nedenle önemli olan robot arttırılabilir. Bu nedenle önemli olan robot kollarının uzun olması değil işlevselliğidir.kollarının uzun olması değil işlevselliğidir.

TekrarlanabilirlikTekrarlanabilirlik Robotun öğretilen bir noktaya göre Robotun öğretilen bir noktaya göre

tekrarlanan hareketlerinin sonucunda, tekrarlanan hareketlerinin sonucunda, robot uç noktası ile öğretilen nokta robot uç noktası ile öğretilen nokta arasında oluşabilecek maksimum hata arasında oluşabilecek maksimum hata miktarıdır. Genel amaçlı robotlarda miktarıdır. Genel amaçlı robotlarda tekrarlanabilirlik değerinin 0,1mm ila tekrarlanabilirlik değerinin 0,1mm ila 0,2mm olması yeterli olabilmektedir. Özel 0,2mm olması yeterli olabilmektedir. Özel olarak ark kaynağı uygulaması olarak ark kaynağı uygulaması düşünülürse tekrarlanabilirlik değerinin düşünülürse tekrarlanabilirlik değerinin kaynakta kullanılacak tel çapının kaynakta kullanılacak tel çapının yarısından küçük olması istenir.yarısından küçük olması istenir.

Yük taşıma kabiliyeti ve hızYük taşıma kabiliyeti ve hız Maksimum yük taşıma kapasitesi, robotun Maksimum yük taşıma kapasitesi, robotun

minimum hızında tekrarlanabilirlik değerini minimum hızında tekrarlanabilirlik değerini koruyarak taşıyabileceği maksimum yük koruyarak taşıyabileceği maksimum yük değeridir. Nominal yük taşıma kapasitesi değeridir. Nominal yük taşıma kapasitesi de robotun maksimum hızda de robotun maksimum hızda tekrarlanabilirlik değerini koruyarak tekrarlanabilirlik değerini koruyarak taşıyabileceği maksimum yük miktarıdır. taşıyabileceği maksimum yük miktarıdır. Bu yük taşıma kapasitesi değerleri taşınan Bu yük taşıma kapasitesi değerleri taşınan malzemenin boyutu ve şekline bağlıdır.malzemenin boyutu ve şekline bağlıdır.

Kontrol ÜnitesiKontrol Ünitesi Kullanıcı açısından kontrol ünitesinin Kullanıcı açısından kontrol ünitesinin

önemi kullanım esnekliğine dayanır. önemi kullanım esnekliğine dayanır. Varolan bir robot sistemine yeni bir Varolan bir robot sistemine yeni bir konumlandırıcı eklemek ve yeni konumlandırıcı eklemek ve yeni yapılanmalara gidilmek istendiğinde yapılanmalara gidilmek istendiğinde kontrol ünitesi birkaç ilave eksen kontrol ünitesi birkaç ilave eksen kartı takılmasıyla bu ihtiyacınıza kartı takılmasıyla bu ihtiyacınıza cevap verebilecek yapıda olmalıdır.cevap verebilecek yapıda olmalıdır.

YazılımYazılım Programların oluşturulması aşamasında, program Programların oluşturulması aşamasında, program

yapan kişi robot eksenlerini teker teker hareket yapan kişi robot eksenlerini teker teker hareket ettirerek robotu istenen konum ve duruşa getirir. ettirerek robotu istenen konum ve duruşa getirir. Programlama aşamasının basitleşmesi büyük Programlama aşamasının basitleşmesi büyük ölçüde robot kontrol ünitesinin yazılımına bağlıdır. ölçüde robot kontrol ünitesinin yazılımına bağlıdır. Yazılımda eksen hareket sisteminin yanında, Yazılımda eksen hareket sisteminin yanında, kartezyen koordinat sistemi, takım koordinat kartezyen koordinat sistemi, takım koordinat sistemi gibi çok seçenekli koordinat sistemleri sistemi gibi çok seçenekli koordinat sistemleri bulunması, programlamayı zevkli ve kolay bir bulunması, programlamayı zevkli ve kolay bir uğraş haline dönüştürür. Bunun yanında uğraş haline dönüştürür. Bunun yanında kullanıcının kendi koordinat sistemini kullanıcının kendi koordinat sistemini oluşturabilmesi gibi ekstra özellikler önemlidir.oluşturabilmesi gibi ekstra özellikler önemlidir.

Uygulama kararıUygulama kararı

Robot tecrübesi Robot tecrübesi Eldeki insan gücü Eldeki insan gücü Eldeki bütçe Eldeki bütçe Gerekli sistem performans seviyesi Gerekli sistem performans seviyesi

Robot sistemi almayı üç şekilde Robot sistemi almayı üç şekilde kategorize edebiliriz: kategorize edebiliriz:

Tek tek istenilen özellikleri belirterek Tek tek istenilen özellikleri belirterek alınan sistemler alınan sistemler

Standart sistemler Standart sistemler Anahtar teslimi, müşteri sistemleri Anahtar teslimi, müşteri sistemleri

Endüstriyel robot sistemine Endüstriyel robot sistemine geçmenin yol açacağı başlıca geçmenin yol açacağı başlıca harcama kalemlerini şöyle harcama kalemlerini şöyle sıralayabiliriz: sıralayabiliriz:

• Endüstriyel robotların fiyatı, Endüstriyel robotların fiyatı, • Endüstriyel robotların fabrikaya Endüstriyel robotların fabrikaya

yerleştirilmeleri sırasında yapılacak yerleştirilmeleri sırasında yapılacak harcamalar, harcamalar,

• Bu robotların kullanımı sırasında Bu robotların kullanımı sırasında gerekli olacak özet alet ve teçhizat ile gerekli olacak özet alet ve teçhizat ile ilgili harcamalar, ilgili harcamalar,

• Robotların fabrikaya yerleştirilmeleri Robotların fabrikaya yerleştirilmeleri nedeni ile üretimin durmasının sonucu nedeni ile üretimin durmasının sonucu ortaya çıkacak maliyet, ortaya çıkacak maliyet,

• Bilgisayarların maliyeti, Bilgisayarların maliyeti,

• İşçilerin eğitim programlarının maliyeti, İşçilerin eğitim programlarının maliyeti, • Sistemin yürümesi sırasında yapılacak Sistemin yürümesi sırasında yapılacak

bakım-onarım harcamaları, bakım-onarım harcamaları, • İstihdam edilecek nitelikte işgücünün İstihdam edilecek nitelikte işgücünün

maliyeti, maliyeti, • Bilgisayar programlarında yapılacak Bilgisayar programlarında yapılacak

değişimlerin maliyeti, değişimlerin maliyeti, • Yatırılan sermayenin maliyeti, Yatırılan sermayenin maliyeti, • Enerji maliyeti. Enerji maliyeti.