想象一下,自己在一家大型汽車工廠工作,每天必須操作和安裝相同的汽車零件。 一遍又一遍地做同樣的工作可能會很累很無聊,對吧? 但是,如果有人給你乙個機械人朋友來幫助你呢? 這就是 20 世紀 60 年代通用汽車公司發生的事情,這是第乙個機械人它誕生了。 如今,像Unimate這樣的機械人被用於世界各地的許多不同行業。 它們使我們的生活更輕鬆、更安全。
George Devol 和 Joseph Engelberger 在 20 世紀初建立了 Unimate。 Devor 是一位發明家和企業家,多年來一直致力於可程式設計機械人的概念,而 Engelberg 是一位認識到工業自動化潛力的商人。 1,2,3,4,5,6
Devor最初的想法是製造一台可以將物體從乙個位置轉移到另乙個位置的機器。 然而,他很快意識到,這樣的機器需要具有感知環境並做出反應的能力。 因此,他開發了一種可以引導機械人運動的感測器和控制系統。 他將這項發明命名為“可程式設計物品轉移”,並於 1954 年申請了專利。
1956 年,Engelberger 看到了 Devol 發明的潛力,並說服 Devol 與他合作,提高裝置的效能並將其推向市場。 他們決定將其命名為“機械人”。
Devol 和 Engelberger 一起改進了機械人的設計,並開發了必要的軟體和控制系統。 他們將公司命名為 Unimation Inc並開始向工業客戶推銷一款名為Unimate的機械人。
Unimate的第乙個客戶是通用汽車公司,該公司於1961年在紐澤西州的工廠安裝了該機械人。 該機械人在這一應用中的成功使其在工業中得到廣泛採用,Unimation已成為工業機械人的領先製造商。
Unimate是第乙個機械人,是乙個大型工業機械臂,具有六個運動軸,能夠舉起重物並在3D空間中精確移動它們。 這就是它的工作原理。 7,8
磁鼓和計算機控制的機械人。 它從感測器(包括限位開關、接近感測器和電位計)接收有關 Unimate 環境和位置的資料。 接近感測器檢測附近的物體,限位開關指示機械人的運動範圍結束位置,電位計提供有關手臂位置的反饋。
它利用液壓和電力來移動和提公升物體。 液壓系統用於提供提公升和移動重物所需的力,而電氣系統用於控制手臂的運動。
機械人有六個運動軸,允許它在3D空間中移動。 機械臂由一系列相互連線的部件組成,每個部件都由液壓缸或電動機提供動力。 該手臂能夠非常精確地舉起和移動重物。
機械臂的末端有乙個稱為末端執行器的定製工具,可用於各種任務。 末端執行器可以是用於拾取和移動物體的簡單夾具,也可以是用於執行特定任務(例如焊接或噴漆)的更複雜的工具。
Unimate 需要在計算機上對其操作進行程式設計才能正常執行。 為此,使用了一種稱為 val 的程式語言,它允許使用者指定手臂的位置和運動、操作的時間和順序。
Unimate 具有緊急停止按鈕等安全功能,程式語言還包括安全檢查以保護機器及其操作員。
Unimate是第一款通過將自動化引入工廠車間而徹底改變製造業的工業機械人。
在Unimate之前,人們在工廠裡做所有的工作,這很困難,因為他們可能會感到疲倦、犯錯或受傷。
它對製造業產生了重大而深遠的影響。 以下是它如何發揮重要和富有成效的作用的一些例子:9、10、11、12、13、14
提高生產力:由於Unimate可以連續工作,沒有休息或休息,並且比人類工人更快,因此製造商可以在更短的時間內生產更多的產品。 因此,他們的整體生產力和盈利能力顯著提高。
提高質量:Unimate 的精度和準確性可降低製造產品中出現錯誤或缺陷的風險。 由於機械人每次都以相同的方式做事,因此每種產品都按照精確的規格製造,從而產生更高質量的產品。
降低成本:通過用機器代替勞動力,製造商能夠降低勞動力成本並提高效率。 這使他們能夠以較低的水平向消費者提供產品。
更安全的工作環境:Unimate可以在工廠中執行危險和重複性的任務,因此這意味著人們不必一次又一次地執行這些工作,也不必冒著受傷的風險。 這使得工廠車間成為乙個更安全的工作環境。
加強創新Unimate使得在工廠中使用機械人做更多事情成為可能,這鼓勵人們不斷發明新的方法來機械人和自動化任務。 這導致了新型工業機械人的發展,其應用範圍超出了製造業,包括醫療保健和服務行業。
Unimate改變了工廠的製造方式,我們今天仍然可以看到它的發明的影響。 隨著我們繼續探索機械人和自動化的可能性,讓我們從Unimate的創新中汲取靈感,並突破可能的界限。