2010年物價飛漲,生活成本不斷提高,讓我們覺得自己的荷包里的銀子似乎越來越不值錢,辦公室內(nèi)抱怨聲連連,閑聊中大家都認(rèn)為,工廠成本越來越高,物價自然居高不下,生產(chǎn)線自動化將必然是大勢所趨,那么機器人時代不久即將到來,中國也將向日本和德國工廠那樣發(fā)展
,機械手臂在產(chǎn)業(yè)自動化的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛,因為各個國家產(chǎn)業(yè)分布的不同,以及各產(chǎn)業(yè)對于機械手臂的需求量也有差異。主要是使用于人工無法進行或者會耗費較多時間來做的工作,機械手臂在精度與耐用性上可以減少許人為的不可預(yù)知問題。自從第一臺產(chǎn)業(yè)用機器人發(fā)明以來,機械手臂的應(yīng)用也從原本的汽車工業(yè)、
模具制造、電子制程等相關(guān)產(chǎn)業(yè),更拓展到農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)業(yè)等等。
果不其然,3天之后我們接到北京配天大富精密機械有限公司的電話,他們需要做一個新的機械臂,以適應(yīng)人力資源成本不斷高漲的市場,作為有社會責(zé)任感的設(shè)計師,這正是我們應(yīng)該做的。市場之變化在一朝一夕之間,客戶對于市場的把握也十分準(zhǔn)確,經(jīng)過3天左右的談判與溝通,我們的設(shè)計總監(jiān)確立了這個項目。
為了能為機械臂作出專業(yè)的機械結(jié)構(gòu)分析,對于機械臂動作原理和固定件設(shè)定進行了解,為此我們專程到北京配天大富精密機械有限公司位于合肥的制造工廠進行調(diào)查了解,之前設(shè)計師們在辦公室中的關(guān)于機器人、變形金剛、高達(dá)式的設(shè)計幻想也一并破滅了,機械臂在科幻電影里那么帥氣的表現(xiàn)的背后,是無數(shù)零件,計算,力學(xué)實驗的巨大代價,現(xiàn)實中的機械臂更是功能導(dǎo)向的產(chǎn)物,目前產(chǎn)業(yè)所使用的機器人大多以機械手臂的型式為主,機械手臂又以各種形狀與大小而有所不同,也因為使用者的需求不同自然在功能區(qū)隔上就會非常明顯。機械手部會根據(jù)工作種類附加各式的夾持或加工工具,設(shè)計上是模仿人類手部機能為主。
從機械手臂行走運動原理,可分為直角座標(biāo)型、圓柱座標(biāo)型、極座標(biāo)型、關(guān)節(jié)型座標(biāo)種類。我們所做的就是圓柱座標(biāo)手臂,它包含有三個關(guān)節(jié),主要的結(jié)構(gòu)是環(huán)繞基底主體作軸承旋轉(zhuǎn)執(zhí)行動作,其上方有兩個可直線滑動的手臂沿著水平方向運動和仰俯角垂直方向運動控制,另外一個所能涵蓋的體積為一圓柱型旋轉(zhuǎn),所以手臂的端點能掃過兩個圓柱間所有點。經(jīng)過和機械臂專業(yè)工程師的關(guān)于如何使機械臂輕量化,承載能力,精度,阻礙力溝通后我們腦海中已經(jīng)有了大概的設(shè)計框架。
帶著大量的專業(yè)資料,我們回到北京的辦公室開始“閉關(guān)修煉”,雪片式設(shè)計草圖堆滿了辦公室,外觀與功能的拉鋸戰(zhàn)在這個設(shè)計項目中不斷上演。通過公司內(nèi)部的不斷否定與自我否定,我們將5個成熟的設(shè)計方案交到客戶手上,此時他們焦急的臉上也露出了難得滿意的笑容。踩著物價上漲的大趨勢和我們優(yōu)良的設(shè)計,北京配天大富精密機械有限公司通過這次機械臂的設(shè)計也得到了大量的訂單,機械手臂的精準(zhǔn)、零誤差,對于產(chǎn)品的品質(zhì)掌握自然擁有其優(yōu)勢,減少品管所花費的時間與人力。 工業(yè)應(yīng)用上,以裝配、加工、熔接、切削、加壓、貨物搬運、檢測等,全球目前產(chǎn)業(yè)使用量是以汽車、汽車零組件、化工、橡膠和塑料等,因此讓我們看到自己的設(shè)計有了價值。