
1. مروری بر راهحل
این راهحل یک ربات دستیابی چرخان برای انتقال لجستیک پیشنهاد میکند که هدف آن حل مشکلات موجود در رباتهای دستیابی فعلی است، مانند ناتوانی در چرخش، میل بستهها به لغزش و سختی در حرکت دستی خود ربات. از طریق طراحی ساختاری نوآورانه، این ربات قابلیتهای انعطافپذیری در حرکت، چرخش دقیق و تحمل بار پایدار را ترکیب میکند. این ربات میتواند به طور موثر عملکرد کاری در فرآیندهای انتقال لجستیک را بهبود بخشد، آسیب بار را کاهش دهد و تجربه کاربری را برای اپراتورها افزایش دهد.
2. زمینه فنی و هدف مدل مفید
2.1 زمینه فنی
با توسعه سریع صنعت لجستیک، تجهیزات خودکار به تدریج جایگزین دستیابی دستی سنتی شدهاند. با این حال، برخی از رباتهای دستیابی موجود در بازار هنوز معایب قابل توجهی دارند:
- چرخش نامناسب: ربات به طور کلی یا پلت بارگیری آن نداشتن میل لنگری انعطافپذیر، باعث میشود که تنظیم جهت در فضاهای محدود دشوار باشد که منجر به کاهش کارایی مرتبسازی و قرار دادن میشود.
- بستههای میلدار به لغزش: پلت بارگیری نداشتن دستگاههای محدود کننده مؤثر، باعث میشود که بار در حین حرکت یا چرخش به راحتی لغزش کند که منجر به افزایش ضرر لجستیک میشود.
- دستیابی دستی نامناسب: طراحی ربات نیاز به مداخله دستی را به طور کامل در نظر نمیگیرد. بدنه نداشتن اجزای آسان برای گرفتن، باعث میشود که حرکت و انتقال ربات کار دشواری باشد و خطر رها شدن را افزایش میدهد.
2.2 هدف مدل مفید
برای حل مشکلات ذکر شده، این راهحل هدف دارد یک ربات انتقال لجستیک جدید با اهداف اصلی زیر ارائه دهد:
- دستیابی به چرخش آسان: امکان چرخش دقیق و انعطافپذیر پلت بارگیری از طریق یک ماژول چرخش مستقل، تسهیل میکند تا با پرتگاههای تحویل هماهنگ شود.
- منع موثر از لغزش بستهها: ارائه محدودیتهای فیزیکی برای بار با تنظیم لبههای نگهدارنده روی پلت بارگیری، اطمینان از ثبات و امنیت در حین انتقال را میدهد.
- بهینهسازی تجربه دستیابی دستی: طراحی یک ساختار دسته قابل کشیدن، باعث میشود که ربات آسان برای گرفتن و حمل باشد، بنابراین کارایی عملیاتی و امنیت را افزایش میدهد.
3. ساختار کلی ربات و جزئیات اجزا
3.1 معرفی ساختار کلی
ربات از طراحی ماژولی استفاده میکند و از جعبه (1) به عنوان ساختار حمایتکننده اصلی استفاده میکند که چهار ماژول عملکردی شامل متحرکی، چرخش، تحمل بار و کمک به عملیات را ترکیب میکند. پلت (6)، به عنوان بدنه تحمل بار مستقیم، از طریق صفحه (5) و میله چرخش اول (4) به جعبه متصل میشود که چرخش افقی را ممکن میسازد.
3.2 جزئیات ماژولهای عملکردی اصلی
3.2.1 ماژول تحمل بار و جلوگیری از لغزش
- صفحه (5): در بالای جعبه قرار دارد و از طریق میله چرخش اول به جعبه متصل است و به عنوان پایه مستقیم پلت عمل میکند.
- پلت (6): در بالای صفحه ثابت شده و برای قرار دادن بستههای لجستیک استفاده میشود.
- لبه نگهدارنده (7): حول بالای پلت ثابت شده و یک محافظ را تشکیل میدهد که به طور موثر از لغزش بستهها در حین حرکت یا چرخش ربات جلوگیری میکند.
3.2.2 ماژول متحرکی
این ماژول از یک سیستم چهار چرخ برای اطمینان از حرکت انعطافپذیر و پایدار استفاده میکند.
|
نام المان
|
تعداد / توزیع
|
توضیح عملکرد
|
|
چرخ جهتدهی اول (2)
|
2 عدد، توزیع متقارن
|
مسئول جهتدهی، با چرخهای جهتدهی دوم همکاری میکند تا حرکت انعطافپذیر تمام جهات را فراهم کند.
|
|
چرخ جهتدهی دوم (3)
|
2 عدد، توزیع متقارن
|
مسئول حرکت، با چرخهای جهتدهی اول همکاری میکند تا اطمینان از پایداری حرکت را فراهم کند.
|
|
میله چرخش دوم (18)
|
توزیع متقارن
|
تحت نیروی موتور چرخش دوم چرخ میکند و نیرو را به چرخها منتقل میکند.
|
|
میله چرخش سوم (19)
|
توزیع متقارن
|
عملکرد مشابه میله چرخش دوم، با آن همکاری میکند تا چرخهای دو طرف را حرکت دهد.
|
|
پوشش محافظ (12)
|
4 عدد، توزیع مساوی
|
چرخهای جهتدهی را پوشش میدهد و محافظت علیه گرد و غبار و ضربه میکند.
|
|
بازشو اول (13) / بازشو دوم (14)
|
در پایین جعبه متقارن باز میشوند
|
فضای لازم برای حرکت چرخشی میلههای چرخش دوم و سوم را فراهم میکند و از تداخل جلوگیری میکند.
|
3.2.3 ماژول چرخش
- میله چرخش اول (4): بین جعبه و صفحه به صورت متحرک متصل شده و المان کلیدی برای انتقال حرکت چرخشی است.
- موتور چرخش اول (11): در داخل جعبه نصب شده (مدل PF60)، به میله چرخش اول متصل شده و نیروی مورد نیاز برای چرخش افقی پلت را فراهم میکند.
3.2.4 ماژول انرژی و محافظت
- موتور چرخش دوم (16): در داخل پوششهای متقارن (15) نصب شده (مدل PF60)، نیروی مورد نیاز برای سیستم چرخهای متحرک را فراهم میکند. به موتور چرخش اول الکتریکی متصل شده و تحت کنترل یکپارچه قرار میگیرد.
- پوشش (15): موتور چرخش دوم را از تأثیرات خارجی و گرد و غبار محافظت میکند.
- پایه (17): در بالای موتور چرخش دوم متقارن قرار گرفته و پشتیبانی و ثبات از پایین را فراهم میکند.
3.2.5 ماژول کمک به عملیات
- حفره (8): در دو طرف جعبه متقارن شکل گرفته، برای نگهداری دسته در حالت عدم استفاده، ظاهر صاف جعبه را حفظ میکند.
- دسته (9): در داخل حفره به صورت متحرک متصل شده و به اپراتور اجازه میدهد تا به راحتی آن را گرفته و کل ربات را به منطقه کاری هدف ببرد.
- میله عمل (10): دسته را به حفره متصل میکند و امکان تمدید و باز کشیدن دسته را فراهم میکند.
4. خلاصه مزایای راهحل
ربات انتقال لجستیک طراحی شده در این راهحل مزایای مهم زیر را ارائه میدهد:
- کارایی بالا: چرخش مستقل پلت بارگیری نیاز به چرخش کل ربات را کاهش میدهد و آن را برای عملیات در فضاهای تنگ مناسب میکند و کارایی انتقال را افزایش میدهد.
- امنیت بالا: طراحی لبه نگهدارنده پلت به طور موثر از لغزش بستهها جلوگیری میکند و خطر آسیب بار را کاهش میدهد. طراحی دسته ارگونومیک باعث میشود که دستیابی به ربات امنتر و کمتر کاری باشد.
- قابلیت اطمینان بالا: طراحی ماژولی و پوششهای محافظ (پوششهای محافظ، پوششهای موتور) اطمینان از عملکرد پایدار المانهای اصلی و افزایش عمر مفید تجهیز را فراهم میکند.
- سهولت عملیات: عملکردهای حرکت و چرخش توسط موتورها به طور هماهنگ کنترل میشوند که عملیات را ساده و واضح میکند و سختی عملیاتی را برای پرسنل کاهش میدهد.