basic robotic

Click here to load reader

Post on 12-May-2015

657 views

Category:

Education

7 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 1.VIS MECHATRONIC SDN BHD

2. VIS MECHATRONIC SDN BHD PENGENALAN KEPADA ROBOTIC OBJEKTIF : Mengetahui definisi robotik dan robot Mengetahui kepentingan dan keperluan robot Mengetahui komponen-komponen asas pada robot Mengetahui komponen manipulator Menerangkan kendalian penderia (sensor) Menyatakan penggunaan setiap mekanisme(komponen) robot Mengetahui definisi motor pelangkah dan jenis motor. 3. VIS MECHATRONIC SDN BHD PENGENALAN Pada tahun 1962 , syarikat Unimation daripada Amerika Syarikat telah memperkenalkan robot kepada syarikat pengeluar kereta General Motors. Syarikat Unimation ini telah ditubuhkan oleh Joseph F.Engerberger pada tahun 1956. Di Malaysia Syarikat PROTON adalah syarikat yang pertama telah mengunakan robot pada tahun 1985. Terdapat 20 robot yang telah digunakan dalam kerja-kerja kimpalan badan kereta proton. 4. VIS MECHATRONIC SDN BHD Penggunaan robot di kilang pemasangan kereta 5. VIS MECHATRONIC SDN BHD Penggunaan robot di kilang pemasangan kereta 6. VIS MECHATRONIC SDN BHD Definisi Robotic dan robot Robotic bermaksud pengetahuan tentang robot Definisi robot pula adalah peralatan mekatronik yang boleh berkendali secara automatik. MEKATRONIK Meka TRONIK - Mekanikal - Elektronik Perkataan MEKATRONIK terbahagi kepada dua iaitu meka dan tronik. 7. VIS MECHATRONIC SDN BHD RIA (Robotic Institut Of America) mendefinisikan robot manipulator. Mempunyai atur cara (program) boleh ubah dan direka untuk mengambil dan meletak bahan kerja tertentu. Robot ialah sejenis mesin yang direka cipta untuk membantu manusia meningkatkan kualiti produk dan memenuhi keperluan harian. Robot ini melakukan tugas atau kerja mengikut arahan yang diaturcarakan (diprogramkan). Robot merupakan sebuah kelengkapan yang boleh di program . Direka untuk memindahkan bahan,Peralatan dan Perkakasan bagi pelbagai pergerakkan dan pelbagai task. 8. VIS MECHATRONIC SDN BHD KEPENTINGAN DAN KEPERLUAN ROBOTIK Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kepentingan dan keperluan robotik dalam industri: Dapat melakukan tugas untuk menghasilkan pengeluaran yang berkualiti dengan kuantiti yang besar Dapat bekerja secara berterusan tanpa letih ,cuti,mengambil alih tugas dan tidak perlukan insuran perubatan. Dapat melaksanakan tugas berulang-kali dengan memberi kejituan yang tinggi ketika dalam kawalan Dapat melaksanakan tugas dengan lebih cepat dan tepat. 9. VIS MECHATRONIC SDN BHD Selain kegunaan dalam industri,robot juga digunakan untuk melakukan pelbagai tugas dalam kehidupan harian kita, contohnya: Operasi pengawasan seperti menggunakan kamera untuk mengesan pesalah jalan. Operasi perubatan seperti melakukan pembedahan pemindahan tulang dan sendi manusia Operasi membantu orang yang tidak upaya seperti mengambil makanan dan sebagainya Operasi di kawasan berbahaya seperti bekerja di kawasan radioaktif untuk membersihkan dan menyelenggarakan sistem. Operasi pembersihan bawah laut seperti membersih tumpahan minyak. 10. VIS MECHATRONIC SDN BHD KEGUNAAN ROBOT DALAM INDUSTRI Robot sedang mengangkat bahan binaan Robot sedang membuat kimpalan (welding) Articulated industrial robot operating in a foundry 11. VIS MECHATRONIC SDN BHD KOMPONEN ASAS ROBOT Robot direka bentuk daripada kombinasi beberapa komponen,komponen ini terdiri daripada : 1. Manipulator 2. Pengawal (controller) 3. Sumber penggerak 4. Alat hujung lengan (end effector) 5. Penderia (sensor) Lima komponen ini mempunyai peranan masing-masing untuk menjayakan tugas yang diarahkan kepada robot. 12. VIS MECHATRONIC SDN BHD MANIPULATOR Manipulator ialah mesin yang bergerak melakukan tugas atau kerja.Mesin ini terdiri daripada : 1. Tatarajah manipulator 2. Pergelangan tangan manipulator 3. Bingkai tapak manipulator. Tugas yang dilakukan adalah bergantung kepada kegunaan robot. Manipulator dikenali sebagai manipulator enam DOF iaitu Degree Of Freedom yang bermaksud paksi pergerakan sendi manipulator . 13. VIS MECHATRONIC SDN BHD Tatarajah Manipulator 1. Tatarajah manipulator terdiri daripada lengan dan sendi yang direka cipta bergantung kepada keperluan penggunaan industri. Pergelangan Tangan Manipulator 2. Pergelangan tangan manipulator berfungsi seperti pergelangan tangan manusia.Bahagian ini terletak di hujung tatarajah manipulator. Bingkai Tapak manipulator 3. Bingkai tapak manipulator boleh diletakkan sama ada di lantai, dinding atau siling.Terdapat juga tapak manipulator yang boleh bergerak.Tujuan bingkai tapak diletakkan sedemikian adalah untuk membuat capaian yang mudah terhadap bahan kerja. 14. VIS MECHATRONIC SDN BHD Kedudukan bingkai tapak,tatarajah dan pergelangan tangan manipulator 15. VIS MECHATRONIC SDN BHDVIS MECHATRONIC SDN BHD WaistWa Shoulder Elbow Wrist W Hand Finger 16. VIS MECHATRONIC SDN BHD PENGAWAL (CONTROLLER) Pengawal ialah satu sistem litar elektronik berdigit yang menyimpan maklumat atur cara untuk menggerakkan robot. Pergerakkan robot dan keadaan persekitarannya adalah dalam pengetahuan pengawal Operasi tugas robot akan dilakukan dengan sempurna seperti yang diaturcarakan Pendan mengajar ialah papan kekunci antara muka yang digunakan untuk memasukkan atur cara robot dan mengawal pergerakannya 17. VIS MECHATRONIC SDN BHD Pendan mengajar PENGAWAL 18. VIS MECHATRONIC SDN BHD SUMBER PENGGERAK Sumber penggerak ialah kuasa yang digunakan untuk menggerakkan robot. Terdapat tiga jenis sumber penggerak utama iaitu : a. Kuasa elektrik b. Kuasa hidraulik c. Kuasa pneumatic 19. VIS MECHATRONIC SDN BHD a) Kuasa Elektrik Kuasa elektrik diperolehi daripada bekalan utama voltan AU sama ada fasa tunggal atau tiga fasa. Kebanyakkan penggerak robot ialah motor elektrik yang terdiri daripada motor AU,motor AT dan motor pelangkah. Voltan AU digunakan untuk menggerakkan robot bersaiz besar manakala voltan AT digunakan untuk robot bersaiz kecil. Motor AT dan motor AU masing-masing berkendali menggunakan voltan arus terus dan voltan arus ulang-alik. 20. VIS MECHATRONIC SDN BHD b) Kuasa hidraulik Kuasa Hidraulik dihasilkan oleh bendalir bertekanan tinggi untuk menggerakkan motor atau silinder hidraulik pada robot. Sumber kuasa hidraulik terdiri daripada: a. Tangkir simpanan bendalir, (benda yang mengalir dan tidak tetap duduknya) b. Plat sesekat c. Penapis d. Pam Tekanan bendalir yang digunakan oleh robot adalah di antara 150 hingga 180 bar. 21. VIS MECHATRONIC SDN BHD c) Kuasa Pneumatic Kuasa pneumatic dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi untuk menggerakkan motor atau silinder pneumatic pada robot. Sumber kuasa Pneumatic terdiri daripada : a. Udara b. Tangki simpanan udara bertekanan tinggi c. Motor elektrik. Pemampat udara berfungsi untuk meningkatkan tekanan udara dalam tangki simpinan. Motor elektrik digunakan untuk menjalankan pemampat tersebut.Tekanan udara yang lazim digunakan adalah 6 bar. 22. VIS MECHATRONIC SDN BHD Sumber Penggerak Kebaikan Keburukan Contoh Kegunaan Elektrik 1. Penggerak yang laju dan tepat 2. Kos rendah 3. Boleh digunakan bersama dengan teknik pergerakan yang terkini 4. Mudah untuk meningkatkan prestasi 1. Mengalami daya kilas yang rendah ketika berkelajuan yang tinggi 2. Mudah berlaku percikan api 3. Mengalami masalah lebihan haba Robot yang menggunakan motor elektrik Hidraulik 1. Keupayaan beban yang tinggi 2. Kelajuan yang tinggi 3. Operasi lancar ketika kelajuan rendah 4. Kawalan servo yang baik 1. Kos tinggi 2. Masalah kebocoran minyak 3. Memerlukan saluran kembali 4. Sukar melakukan penyenggaran Robot yang menggunakan motor hidraulik Pneumatik 1. Kos rendah 2. Kelajuan yang tinggi 3. Tidak mengalami pencemaran minyak 4. Sesuai untuk digunakan dalam makmal 1. Kawalan tekanan udara yang kurang tepat 2. Mengeluarkan bunyi yang bising 3. Masalah kebocoran angin 4. Sukar mengawal kelajuan Robot yang menggunakan motor pneumatik Kebaikan dan keburukan sumber penggerak robot 23. VIS MECHATRONIC SDN BHD ALAT HUJUNG LENGAN (END EFFECTOR) Alat hujung lengan terletak di pergelangan tangan robot . Berfungsi seperti jari tangan manusia iaitu untuk menggenggam bahan kerja . Terdapat tiga jenis penggengam yang boleh dikendalikan oleh alat hujung lengan iaitu: 1. Penggengam mekanik 2. Penggengam vakum 3. Penggengam magnet 24. VIS MECHATRONIC SDN BHD PENDERIA (SENSOR) Penderia ialah peranti yang digunakan untuk mengesan kedudukan sendi dan bahan kerja. Penderia juga mempunyai istilah yang sama dengan sensor. Dalam teknologi robotik, penderia yang digunakan memberi tindak balas dalam bentuk berdigit kerana biasanya robot dikawal oleh litar berdigit atau mikropengawal. Mikropengawal bertindak sama seperti otak pada manusia.Ia mengawal dan menjalankan segala pergerakkan robot. Terdapat pelbagai jenis penderia yang digunakan oleh robot seperti a. Penderia penglihatan b. Bau c. Sentuh d. Pendengaran e. Pertuturan Penderia Dibahagikan kepada dua mod kendalian iaitu penderia sentuh dan penderia tak sentuh. 25. VIS MECHATRONIC SDN BHD MOTOR PELANGKAH (STEPPER MOTOR) 26. VIS MECHATRONIC SDN BHD MOTOR PELANGKAH (STEPPER MOTOR) Stepper motor ialah motor elektrik yang menggunakan bekalan kuasa elektrik dan berputar mengikut darjah putaran per langkah. Stepper motor lazim digunakan dalam robot kerana ia memberi kelajuan yang mudah dikawal dan ketepatan pergerakan. Darjah putaran per langkah merupakan faktor penting dalam memilih motor pelangkah.Satu langkah putaran mempunyai sudut tertentu yang dikawal . 27. VIS MECHATRONIC SDN BHD 28. VIS MECHATRONIC SDN BHD Motor pelangkah(stepper motor) mempunyai 2 jenis iaitu : 1. Stepper Motor 2 phasa 2. Stepper Motor 5 phasa 29. VIS MECHATRONIC SDN BHD 30. Movement Of Stepping Motor Motor rotates at fixed step angles Step angle : o.72 VIS MECHATRONIC SDN BHD Stepper Motor 5 phasa 31. Motor rotates at fixed step angles Step angle : 1.8 VIS MECHATRONIC SDN BHD Stepper Motor 2 phasa 32. 125 pulse 90 10 pulse 7.2 Positioning controlled by number of pulses 1 pulse 0.72 VIS MECHATRONIC SDN BHD 33. VIS MECHATRONIC SDN BHD Kawalan Motor