j4125_automasi perindustrian dan robotik_unit1

J4125 / UNIT 1 / 1JENIS-JENIS ROBOT

UNIT 1 JENIS-JENIS ROBOT

OBJEKTIF

OBJEKTIF AM :

Memahami istilah dalam robot perindustrian dan kategori robot pungut -letak, robot gelung terbuka dan gelung tertutup.

OBJEKTIF KHUSUS :

Di akhir unit ini, anda sepatutnya akan dapat :-

Mendefinisikan robot perindustrian.

Menerangkan terminologi yang digunakan dalam penggunaan robot industri.

Menerangkan ciri-ciri robot pengelolaan komponen, robot pengelolaan perkakasan dan sistem kawalam robot iaitu sistem kawalan gelung terbuka dan sistem kawalan gelung tertutup.

Melakar dan menerangkan rajah robot pungut letak, sistem gelung terbuka dan sistem gelung tertutup.


INPUT

1.0 PENGENALAN

Di dalam unit ini anda akan mempelajari tentang istilah, ciri-ciri robot pengelolaan komponen dan pengelolaan perkakasan serta sistem kawalan robot. Robot perindustrian adalah robot yang digunakan secara meluas di dalam sesuatu sistem pengautomatan yang menghasilkan pelbagai jenis produk.Ia merupakan satu generasi pekerja kolar besi yang boleh bekerja tiga giliran dalam sehari tanpa memerlukan rehat. Robot perindustrian juga merupakan satu alat yang amat diperlukan dan dapat memangkinkan perkembangan teknologi masa kini dan masa akan datang.

1.1 DEFINISI ROBOT YANG DIBERIKAN OLEH PERSATUAN ROBOT BRITISH

Robot perindustrian adalah sebuah peranti atau alat pelbagai fungsi yang boleh diprogramkan berulang-ulangkali. Ia direkabentuk untuk menggerakkan serta mengolah bahagian-bahagian, alat-alat atau alat khusus dalam kerja-kerja pembuatan melalui pergerakan yang boleh diubah-ubah untuk melakukan tugas-tugas di dalam proses pembuatan.

1.2 TERMINOLOGI ASAS YANG DIGUNAKAN DI DALAM SATU SISTEM PENGAUTOMATAN

ISTILAH PENERANGAN

1. Ketepatan Darjah kemampuan yang boleh dibuat oleh lengan robot untuk digerakkan ke satu titik tertentu dalam sel kerja apabila kita memasukkan koordinat-koordinat daripada stesen pemprograman di luar talian (off-line programming).

2. Pengelolaan Pergerakan yang dilakukan oleh tangan robot untuk membawa objek melalui satu ruang (jarak) dari satu tempat ke tempat yang lain.

3. Gerakan antaramuka

Penggunaan komponen-komponen perkakasan untuk menyambung dua alat atau sebahagian dari storan atau pendaftar supaya boleh digunakan oleh dua atau lebih aturcara (program).


4. Liputan kerja Isipadu/luas kawasan di mana lengan robot boleh melakukan tugasnya/kerjanya.

5. Darjah - kebebasan

Bilangan pergerakan hakiki dan tahap kompleksnya tugas yang boleh dilakukan oleh sebuah robot ditentukan oleh darjah kebebasan yang ada pada sesuatu robot. Pada amnya robot mempunyai tiga darjah kebebasan utama iaitu paksi x,y dan z. Robot-robot yang lebih canggih mempunyai paksi gerakan yang lebih banyak.

6. Peralihan Pergerakan robot melalui satu garislurus yang melibatkan pengawalan lebih dari satu paksi.

7. Persendian Sendi atau paksi yang terdapat pada pengolah (lengan robot). Terdiri dari dua jenis axis iaitu ‘major axis’ yang terdiri dari ‘base’, ‘shoulder’ dan ‘elbow’ serta ‘minor axis’ yang terdiri dari ‘ wrist pitch’, ‘wrist roll’ dan ‘wrist yaw’.

8. Penghalaan Pergerakan ‘end effector’ robot ataupun ‘minor axis’ untuk pergi ke tempat yang di arahkan.

9. Tatarajah Rekabentuk robot mengikut pandangan geometrinya contohnya kartesian, selinder, polar dan lengan bersambung (jointed arm).

10. Keboleh- ulangan

Darjah kemampuan lengan robot untuk mengesan sasaran yang telah disetkan dengan tepat dan kemudian kembali semula ke titik asalnya dalam sel kerja itu. Robot yang mempunyai kebolehulangan yang tinggi akan mampu mengulangi semula tugas itu dengan tepat berulang-ulang kali tanpa ralat.

11. Titik tengah matalat

Ia adalah titik tindakan untuk matalat yang dipasang pada pelit matalat robot. Titik tengah matalat ialah titik rujukan pada matalat yang dikawal oleh robot.

12. Koordinat-koordinat sel kerja

Titik-titik yang diprogramkan dalam sel kerja dikenalpasti kedudukannya dengan menggunakan nilai-nilai koordinat-koordinat x, y dan z bagi titik tengah matalat serta sudut-sudut penyambungan paksi pada pergelangan lengan robot iaitu ‘pitch’,’roll’ dan ‘yaw’.


13. Kelajuan Kadar pergerakan titik-tengah matalat yang dilakukan oleh robot di bawah kawalan program. Ia adalah ukuran kelajuan alat tersebut.

14. Beban maksimum

Beban maksima yang boleh digerakkan/dipindahkan oleh robot semasa di bawah kawalan program. Ia meliputi berat pencengkam dan produk/komponen yang diangkat. Semasa menggangkat beban ini lengan robot masih lagi dapat mengekalkan spesifikasi kebolehulangan dan keboleharapannya.

15. Pengolah Bahagian mekanikal sistem robot yang boleh digerakkan ke pelbagai arah, hasil dari gabungan pergerakaan paksi-paksi. Ia terdiri dari komponen-komponen seperi lengan manusia iaitu lengan atas dan lengan bawah yang disambung dengan ‘base’, ‘shoulder’, ‘elbow’ dan ‘wrist’. Ia dapat membawa alat pengesan hujung (end effector) ke destinasi-destinasi yang diperlukan. Selain dari komponen-komponen di atas, ia juga terdiri dari bahagian-bahagian seperti alas, pemacu penggerak, peranti suapbalik dan struktur penyokong untuk memegang serta menggabungkan semula alat-alat tersebut.

16. Penggerak Mekanisma yang digunakan untuk memacu pengolah bagi membolehkannya bergerak ke titik yang telah ditentukan. Ia terdiri daripada komponen-komponen seperti selinder pneumatik atau hidraulik, motor-motor berputar pneumatik atau hidraulik dan motor-motor elektrik. Kedudukan robot juga ditentukan dengan gabungan komponen-komponen ini. Robot-robot yang mempunyai sistem penggerak yang mudah digerakkan secara mekanikal dengan menggunakan sesondol (cam).

17. Pengesan hujung ( end-

effector)

Perkakasan yang dipasang pada plet hujung lengan pengolah yang berfungsi mengikut tugas yang akan dilakukan. Ia terdiri dari dua bentuk utama iaitu pencengkam ataupun perkakasan( tools).


AKTIVITI 1a

Untuk menguji kefahaman anda, sila jawab soalan aktiviti di bawah.Sila semak jawapan anda di halaman maklum balas.

Soalan 1a.1

Takrifkan perkara-perkara berikut :-

a) Ketepatanb) Liputan kerjac) Kebolehulangand) Beban maksimume) Darjah kebebasan

Pelajar-pelajar diarahkan ke makmal untuk membuat pemerhatian.

Soalan 1a.2

Sistem robot yang mengandungi elemen-elemen seperti :-

a) Pengolah dan pengesan hujungb) Unit Kawalan robotc) Punca kuasad) Penderia

Lakarkan sambungan bagi setiap elemen ini.

Soalan 1a.3

Komponen-komponen yang terdapat pada pengolah dalam sistem robot. Mereka perlu membuat lakaran dan seterusnya menerangkan tentang komponen-komponen di bawah :-

a) Penggerak (actuator)b) Pengesan hujung (end effector)c) Pengolah (manipulator)


MAKLUM BALAS AKTIVITI 1a

……..Sila semak jawapan anda………..

Jawapan 1a.1

a) Ketepatan Darjah kemampuan yang boleh dibuat oleh lengan robot untuk digerakkan ke satu titik tertentu dalam sel kerja apabila kita memasukkan koordinat-koordinat daripada stesen pemprograman di luar talian (off-line programming).

b) Liputan kerja Isipadu/luas kawasan di mana lengan robot boleh melakukan tugasnya/kerjanya.

c) Kebolehulangan Darjah kemampuan lengan robot untuk mengesan sasaran yang telah disetkan dengan tepat dan kemudian kembali semula ke titik asalnya dalam sel kerja itu. Robot yang mempunyai kebolehulangan yang tinggi akan mampu mengulangi semula tugas itu dengan tepat berulang-ulang kali tanpa ralat.

d) Beban maksimum Beban maksima yang boleh digerakkan/dipindahkan oleh robot semasa di bawah kawalan program. Ia meliputi berat pencengkam dan produk/komponen yang diangkat. Semasa menggangkat beban ini lengan robot masih lagi dapat mengekalkan spesifikasi kebolehulangan dan keboleharapannya.

e) Darjah kebebasan Bilangan pergerakan hakiki dan tahap kompleksnya tugas yang boleh dilakukan oleh sebuah robot ditentukan oleh darjah kebebasan yang ada pada sesuatu robot. Pada amnya robot mempunyai tiga darjah kebebasan utama iaitu paksi x,y dan z. Robot-robot yang lebih canggih mempunyai paksi gerakan yang lebih banyak.


Jawapan 1a.2

Sambungan elemen dalam sistem robot adalah seperti di bawah :

Jawapan 1a.3

Komponen-komponen yang terdapat pada pengolah adalah :

1. Penggerak ( actuator)

Penggerak adalah mekanisma yang digunakan untuk memacu pengolah bagi membolehkannya bergerak ke titik yang telah ditentukan. Ia terdiri daripada komponen-komponen seperti selinder pneumatik atau hidraulik, motor-motor berputar pneumatik atau hidraulik dan motor-motor elektrik. Kedudukan robot juga ditentukan dengan gabungan komponen-komponen ini. Robot-robot yang mempunyai sistem penggerak yang mudah digerakkan secara mekanikal dengan menggunakan sesondol (cam).

kuasa

penderia

Pengesan hujung

Punca kuasa

pengolahUnit kawalan


2. Pengesan Hujung (end effector)

Perkakasan yang dipasang pada plet hujung lengan pengolah yang berfungsi mengikut tugas yang akan dilakukan. Ia terdiri dari dua bentuk utama iaitu pencengkam ataupun perkakasan( tools).

3. Pengolah (manipulator)

Bahagian mekanikal sistem robot yang boleh digerakkan ke pelbagai arah, hasil dari gabungan pergerakaan paksi-paksi. Ia terdiri dari komponen-komponen seperi lengan manusia iaitu lengan atas dan lengan bawah yang disambung dengan ‘base’, ‘shoulder’, ‘elbow’ dan ‘wrist’. Ia dapat membawa alat pengesan hujung (end effector) ke destinasi-destinasi yang diperlukan. Selain dari komponen-komponen di atas, ia juga terdiri dari bahagian-bahagian seperti alas, pemacu penggerak, peranti suapbalik dan struktur penyokong untuk memegang serta menggabungkan semula alat-alat tersebut.


INPUT

1.3 JENIS ROBOT

1.3.1 Robot Pungut Letak (Robot Pengelolaan Komponen)

Sumber : Fundamental of Industrial Robots and Robotics.

Rajah 1.1 : Robot Pungut Letak (Pick and Place Robot)

Merujuk kepada rajah 1.1 Robot pungut-letak adalah merupakan robot jenis pengelolaan komponen. Ia digunakan dengan meluas di dalam industri pembuatan di mana ia memainkan peranan yang amat penting dalam kerja-kerja mengangkat dan meletakkan komponen atau produk dalam kerja-kerja sepeti pemasangan, pemunggahan dan penyusunan (palletising). Merujuk kepada rajah di atas, dapat di lihat bahawa pengesan hujung (end effector) bagi robot jenis ini adalah merupakan dari jenis pencengkam. Pencengkam yang digunakan perlulah disesuaikan dengan tugas yang akan di jalankan. Teknik kawalan bagi robot jenis ini adalah bergantung kepada tahap kesukaran kerja yang boleh dilakukan. Ia mungkin menggunakan teknik kawalan Gelung Tertutup ataupun kawalan Gelung Terbuka.


1.3.2 Robot Pengelolaan Perkakasan


Rajah 1.2(a) : Robot Pengelolaan Pekakasan ( semburan cat )


Rajah 1.2(b) : Robot Pengelolaan Pekakasan ( kimpalan )

Robot pengelolaan perkakasan adalah dari jenis robot yang menjalankan kerja-kerja pembuatan seperti kerja-kerja kimpalan, kerja penyemburan cat/penyalut dan kerja penggerudian.Merujuk kepada rajah 1.2(a) dan rajah 1.2(b) di atas, anda boleh lihat bahawa pengesan hujungnya (end effector) terdiri dari perkakasan pembuatan seperti alat-alat kimpalan, alat penyembur, gerudi, dan sebagainya. Sistem kawalan robot ini juga bergantung kepada tahap kesukaran kerja yang dilakukan. Oleh kerana ia selalunya melakukan kerja yang agak kompleks, sistem kawalan gelung tertutup lebih sesuai digunakan untuk robot


jenis ini.

1.3 SISTEM KAWALAN ROBOT

1.3.1 Sistem Kawalan Gelung Terbuka

Robot yang menggunakan sistem kawalan gelung terbuka juga dikenali sebagai Robot Non-Servo. Robot jenis ini tidak mempunyai penderia kedudukan dan penderia kadar perubahan yang dipasang pada paksi-paksi lengannya. Kedudukan lengan robot hanya boleh ditentukan oleh alat-alat pemberhenti seperti suis had (limit switch) yang dipasang pada penghujung laluannya. Contohnya, sekiranya ia melakukan kerja kimpalan, pada kedudukan hujung kimpalan yang dibuat, perlulah dipasang dengan suis yang akan memberhentikan pergerakan lengan robot (pengolah). Kelajuan bagi pengolah pula ditentukan oleh jenis penggerak yang digunakan.

Biasanya kelajuan penggerak adalah pada tahap maksima. Sesetengah sistem pula menggunakan penderia had untuk menentukan bahawa sesuatu paksi pengolah telah mencapai kedudukan akhirnya. Akibat dari pergerakan pengolah bergantung kepada kelajuan penggerak, robot jenis ini selalunya diberhentikan secara tiba-tiba menyebabkan berlaku perlanggaran kecil antara penggerak dengan suis had. Ini menyebabkan ia juga dikenali sebagai robot bang-bang.

Antara kebaikan robot jenis ini adalah ia lebih mudah dan murah disenggarakan. Ini disebabkan ia tidak memerlukan penderia-penderia yang mahal.

Namun begitu, kelemahan robot jenis ini ialah kebolehannya terhad dari segi kedudukan dan aturcara. Maksudnya ialah, kedudukan kerja pengolah tidak dapat diubahsuai kecuali dengan mengubah kedudukan suis penghad. Ia juga mempunyai kebolehulangan yang rendah iaitu + 0.01 inci. Aturcaranya adalah terhad dan ia tidak dapat menjalankan tugas-tugas yang agak rumit. Selain dari itu, ia juga memerlukan masa yang lama untuk menyudahkan setiap tugas. Apabila masa kendalian yang sebenar lebih cepat dari masa yang dijangkakan, sistem akan mengalami keadaan melahu.


Pengawal Robot

Rajah 1.3 : Sistem Kawalan Gelung Terbuka

Rajah 1.3 di atas adalah merupakan rajah sistem Gelung Terbuka. Apabila pengesan hujung tiba di sesuatu titik tertentu, unit kawalan robot akan membaca data bagi titik yang seterusnya. Ini berlaku pada kedudukan (I). Unit kawalan robot seterusnya akan menentukan ‘joint angle’ () yang sesuai untuk paksi pengolah bergerak ke titik yang seterusnya. Langkah seterusnya berlaku di titik (II), di mana unit kawalan robot akan memberi isyarat kepada ‘actuator driver’ supaya menghantarkan data-data mengenai kedudukan seterusnya kepada penggerak (actuator) yang letaknya di sendi setiap pengolah di titik (III). Penggerak akan menggerakkan pengolah ke titik yang diarahkan oleh unit kawalan robot.

1.4.2 Sistem Kawalan Gelung Tertutup

Sistem kawalan gelung tertutup juga dikenali sebagai Robot Servo atau sistem berkadaran terus. Ia merupakan robot yang pergerakannya dikawal dengan kaedah gelung tertutup iaitu, kedudukan dan kelajuan titik tengah matalatnya boleh diawasi secara berterusan dengan menggunakan penderia kedudukan dan penderia kelajuan (tachometer).

Kebaikannya system ini adalah ia dapat memastikan bahawa langkah-langkah terdahulu telah diselesaikan sebelum robot itu memulakan langkah yang seterusnya yang terdapat di dalam turutan operasi. Kaedah gelung tertutup juga lebih cepat berbanding dengan kaedah gelung terbuka kerana ia dapat mengetahui kedudukan terakhir titik tengah matalat. Dengan itu ia dapat meneruskan operasi yang seterusnya tanpa menunggu isyarat dari penderia luaran. Robot jenis ini adalah lebih fleksibel dalam tugasnya dan memberi ketepatan yang tinggi.

Penggerak hidraulik/ elektrik

Penderia dalaman

Data bagi kedudukan seterusnya -sudut ingatan sambungan

Unit kawalan bagi penggerak

Sudut sendi yang dikehendaki

Isyarat kepada pemacu penggerak

(III)

(II)

(I)


Antara kelemahannya pula ialah, ia memerlukan kos yang tinggi kerana menggunakan penderia-penderia dan alatan sokongan yang lebih canggih.

Pengawal robot

Rajah 1.4.2 : Rajah Sistem Kawalan Gelung Tertutup

Rajah 1.4 di atas adalah menunjukkan sistem gelung tetutup. Maklumat mengenai kedudukan dan kelajuan lengan diawasi secara berterusan oleh unit kawalan robot. Data bagi kedudukan–kedudukan yang perlu dilalui oleh robot telah dimasukkan ke dalam unit kawalan (robot controller) semasa pengaturcaraan dibuat. Ianya tersimpan di dalam ingatan (memory) untuk data bagi kedudukan (I). Apabila sampai di satu-satu kedudukan, penderia dalaman yang terdiri dari penderia kedudukan dan penderia kelajuan yang berada pada sendi pengolah (lI) akan menghantar data mengenai kedudukan tersebut kepada unit kawalan. Di dalam unit kawalan, pembanding kelajuan (velocity comperator) (III) dan pembanding kedudukan (position comparator) (IV) akan membandingkan data bagi kedudukan tersebut dengan kedudukan yang seterusnya. Maklumat ini akan diproses oleh pembanding kelajuan (velocity comperator) dan pembanding kedudukan (position comperator) dan seterusnya disalurkan kepada unit kawalan bagi penggerak (actuator driver) (V). ‘Actuator driver’ seterunya menghantar isyarat kepada penggerak (actuator) (VI) yang terdapat di setiap sendi atau sambungan pada pengolah (manipulator). Pengolah seterusnya akan bergerak ke sasaran dengan tepat dan dengan kelajuan yang ditetapkan oleh aturcara. Arah pergerakan pengolah boleh dikawal setiap masa dan boleh diubah haluan mengikut sasaran. Kelajuan penolah pula boleh dipercepatkan atau diperlahankan mengikut keperluan operasi. Bekalan kuasa kepada penggerak juga boleh dilaraskan secara berterusan supaya pergerakan yang dialami oleh pengolah sesuai dari segi haluan dan kelajuan yang dikehendaki.


(III)

Penderia dalaman Data bagi kedudukan seterusnya

-kelajuan dan kedudukan sendi


Pembanding kelajuan

Pembanding kedudukan

(VI)

(II)

(IV)

(V)

(I)


AKTIVITI 1b

Untuk menguji kefahaman anda, sila jawab soalan aktiviti di bawah.Sila semak jawapan anda di halaman maklum balas.

Soalan 1b.1

Sebutkan DUA (2) jenis robot dan senaraikan DUA (2) kegunaannya.

Soalan 1b.2

Sebutkan DUA (2) jenis sistem kawalan yang digunakan pada robot dan nyatakan kebaikan dan keburukan bagi setiap sistem yang dinyatakan.


MAKLUM BALAS AKTIVITI 1b

……..Sila semak jawapan anda………..

Jawapan 1b.1

1. Robot pengelolaan komponen

Kegunaannya :i. Pemunggahanii. Penyusunan palet ( palletising )

2. Robot pengelolaan perkakasan

Kegunaannya :i. Semboran catii. Kimpalan

Jawapan 1b.2

1. Robot Gelung Terbuka

Kebaikan :

a. Ia lebih mudah dan murah disenggarakan. Ini disebabkan ia tidak memerlukan penderia-penderia yang mahal. b. Ia selalunya mempunyai kebolehulangan + 0.01 inci iaitu ia mampu kembali ke satu-satu kedudukan pada jarak 1/100 inci dari kedudukan tersebut bagi pergerakan yang sebelumnya.

Keburukan :

a. Kebolehannya terhad dari segi kedudukan dan aturcara. Maksudnya ialah, kedudukan kerja pengolah tidak dapat diubahsuai kecuali dengan mengubah kedudukan suis penghad. b. Aturcaranya adalah terhad dan ia tidak dapat menjalankan tugas-tugas yang agak rumit.c. Ia memerlukan masa yang lama untuk menyudahkan setiap langkah,sedangkan dalam keadaan sebenar, setiap langkah masa yang diperlukan untuk


menyiapkannya mungkin berubah-ubah. Apabila masa kendalian yang sebenar lebih cepat dari masa yang dijangkakan, sistem akan mengalami keadaan melahu.

2. Robot Gelung Tertutup

Kebaikan :

a. Ia dapat memastikan bahawa langkah-langkah terdahulu telah diselesaikan sebelum robot itu memulakan langkah yang seterusnya yang terdapat di dalam turutan operasi. b. Lebih cepat berbanding dengan kaedah gelung terbuka kerana ia dapat mengetahui kedudukan terakhir titik tengah matalat. Dengan itu ia dapat meneruskan operasi yang seterusnya tanpa menunggu isyarat dari penderia luaran.c. Robot jenis ini adalah lebih fleksibel dalam tugasnya d. Ia memberi ketepatan yang tinggi.

Keburukan :

a. Ia mahal kerana memerlukan penderia-penderia dan alatan sokongan yang lebih canggih.


PENILAIAN KENDIRI

Anda telah menghampiri kejayaan. Sila cuba menjawab soalan dalam penilaian kendiri ini dan semak jawapan anda pada maklum balas yang disediakan.Jika ada sebarang masalah yang timbul, sila berbincang dengan pensyarah anda. Selamat mencuba semoga berjaya!!!!

Soalan 1.

Berdasarkan kepada rajah skematik, terangkan :-

a)Sistem Kawalan Gelung Terbuka

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

b) Sistem Kawalan Gelung Tertutup

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


--------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------------

MAKLUM BALAS PENILAIAN KENDIRI

Adakah anda telah mencuba dahulu?Jika “ YA” , Sila Semak jawapan anda.

Jawapan Soalan 1(a)

Pengawal Robot

Rajah Sistem Kawalan Gelung Terbuka

Rajah di atas adalah merupakan rajah sistem Gelung Terbuka. Apabila pengesan hujung tiba di sesuatu titik tertentu, unit kawalan robot akan membaca data bagi titik yang seterusnya. Ini berlaku pada kedudukan (I). Unit kawalan robot seterusnya akan menentukan ‘joint angle’ () yang sesuai untuk paksi pengolah bergerak ke titik yang seterusnya. Langkah seterusnya berlaku di titik (II), di mana unit kawalan robot akan memberi isyarat kepada ‘actuator driver’ supaya menghantarkan data-data mengenai kedudukan seterusnya kepada penggerak (actuator) yang letaknya di sendi setiap


Penderia dalaman

Data bagi kedudukan seterusnya -sudut ingatan sambungan


Sudut sendi yang dikehendaki

Isyarat kepada pemacu penggerak

(III)

(II)

(I)


pengolah di titik (III). Penggerak akan menggerakkan pengolah ke titik yang diarahkan oleh unit kawalan robot.

Jawapan Soalan 1(b)

Unit kawalan robot

Rajah Sistem Kawalan Gelung Tertutup

Rajah di atas adalah menunjukkan sistem gelung tetutup. Maklumat mengenai kedudukan dan kelajuan lengan diawasi secara berterusan oleh unit kawalan robot. Data bagi kedudukan–kedudukan yang perlu dilalui oleh robot telah dimasukkan ke dalam unit kawalan (robot controller) semasa pengaturcaraan dibuat. Ianya tersimpan di dalam ingatan (memory) untuk data bagi kedudukan (I). Apabila sampai di satu-satu kedudukan, penderia dalaman yang terdiri dari penderia kedudukan dan penderia kelajuan (lI) akan menghantar data mengenai kedudukan tersebut kepada unit kawalan. Di dalam unit kawalan, ‘velocity comperator’ (III) dan ‘position comparator’ (IV) akan membandingkan data bagi kedudukan tersebut dengan kedudukan yang seterusnya. Maklumat ini akan diproses oleh ‘velocity comperator’ dan ‘position comperator’ dan seterusnya disalurkan kepada ‘actuator driver’ (V). ‘Actuator driver’ seterunya menghantar isyarat kepada penggerak (actuator) (VI) yang terdapat di setiap sendi atau sambungan pada pengolah (manipulator). Pengolah seterusnya akan bergerak ke sasaran dengan tepat dan dengan kelajuan yang ditetapkan oleh aturcara. Arah pergerakan pengolah boleh dikawal setiap masa dan boleh diubah haluan mengikut sasaran. Kelajuan penolah pula boleh dipercepatkan atau diperlahankan mengikut keperluan operasi. Bekalan kuasa kepada penggerak juga


(III)

Penderia dalaman Data bagi kedudukan seterusnya

-kelajuan dan kedudukan sendi


Pembanding kelajuan

Pembanding kedudukan

(VI)

(II)

(IV)

(V)

(I)


boleh dilaraskan secara berterusan supaya pergerakan yang dialami oleh pengolah sesuai dari segi haluan dan kelajuan yang dikehendaki.

j4125_automasi perindustrian dan robotik_unit1

Documents