בתחום האוטומציה התעשייתית, דיוק החזרה של רובוטים תעשייתיים הוא אחד המדדים המרכזיים למדידת הביצועים שלהם. פרמטר זה הוא קריטי מכיוון שהוא משפיע ישירות על הדיוק והיעילות של ביצוע המשימה של הרובוט. דיוק מיקום חוזר מתייחס לדיוק שמפעיל הקצה של רובוט (כגון מתקן או אקדח ריתוך) יכול להשיג באותו מיקום תוך ביצוע חוזר של אותה משימה. בדרך כלל, פרמטר זה נמדד במילימטרים או מיקרומטרים.
כדי להבין טוב יותר את הדיוק של לוקליזציה חוזרת ונשנית, ניקח דוגמה פשוטה. בהנחה שהרובוט צריך להעביר אובייקט מנקודה A לנקודה B, מרחק התנועה הנדרש הוא 100 מילימטרים. בפעם הראשונה שהרובוט זז, ייתכן שהוא חרג מעט מנקודת היעד B ב-100.02 מילימטרים. במהלך הפרק השני, ייתכן שהוא היה מעט קצר יותר, נע 99.8 מילימטרים. אז דיוק המיקום החוזר של הרובוט הוא 0.04 מילימטרים (100.02-99.8=0.04 מ"מ).
גורמים המשפיעים על הדיוק של מיקום חוזר
1. דיוק ויציבות של הנעה משותפת: המפרקים של רובוט מורכבים בדרך כלל ממנועי סרוו ומפחיתים, והדיוק והיציבות של רכיבים אלו הם המפתח להבטיח שהרובוט יכול לשלוט במדויק על מיקומו.
2. רזולוציית חיישן: רובוטים מסתמכים על חיישנים, כגון מקודדים, כדי לזהות את מיקום המפרקים שלהם. ככל שהרזולוציה של החיישן גבוהה יותר, כך דיוק המיקום הנמדד שלו מדויק יותר.
3. קשיחות מבנית: אם הזרוע והמפרקים של הרובוט הם בעלי קשיחות גבוהה, הם יכולים למזער דפורמציה במהלך תנועה, דבר שמועיל לשיפור הדיוק של מיקום חוזר.
4. גורמים סביבתיים: שינויים בסביבה, כגון טמפרטורה, לחות ורטט, עשויים להשפיע על דיוק המיקום של רובוטים.
מקרה יישום: פס ייצור לריתוך רכב
בתעשיית ייצור הרכב, רובוטים תעשייתיים על קו הריתוך צריכים לרתך במדויק את הפאנלים החיצוניים של גוף המכונית למסגרת. סוג זה של יישום דורש בדרך כלל דיוק מיקום חוזר בטווח של ± 0.1 מילימטרים כדי להבטיח את האיכות והאסתטיקה של תפר הריתוך. לדוגמה, דיוק המיקום החוזר של רובוט ריתוך הוא ± 0.05 מילימטרים, מה שאומר שניתן לשלוט על חזרות המיקום של אפקטור הקצה שלו בתוך ± 50 מיקרומטר, וזה מספיק לחלוטין לריתוך מדויק של חלקי עבודה גדולים.
לעומת זאת, אם דיוק המיקום החוזר של רובוט הוא רק ± 0.3 מילימטרים, הוא עלול לגרום לסטייה משמעותית במיקום במהלך תהליך הריתוך, ובכך להשפיע על איכות הריתוך. רובוט מסוג זה מתאים יותר למשימות הרכבה או טיפול בדרישות דיוק נמוכות יותר.
דיוק מיקום חוזר הוא לא רק פרמטר חשוב למדידת ביצועים של רובוטים תעשייתיים, אלא גם קובע לאילו תרחישי ייצור אוטומציה ספציפיים ניתן ליישם רובוטים. מיקום חוזר דיוק גבוה מאפשר לרובוטים לבצע משימות תהליך הדורשות חזרתיות גבוהה, כגון הרכבה מדויקת, ריתוך- באיכות גבוהה וכו', ובכך לשחק תפקיד מפתח בייצור אוטומטי. לכן, בעת תכנון ובחירת רובוטים תעשייתיים, הדיוק של מיקום חוזר הוא שיקול חשוב שאי אפשר להתעלם ממנו.