5 fouten bij het prototypen van robots en wat advies om ze te vermijden

Geplaatst op 16 november 2020, | By WayKen Snelle productie

Robots zijn zeer complexe en door wetenschap aangestuurde machines die menselijke arbeid kunnen vervangen of taken kunnen uitvoeren die we niet eens kunnen voltooien. In de loop der jaren zijn er veel verschillende robotsystemen geproduceerd om te helpen bij het laden, inmeten en besturen van veel industriële gebieden. Robotontwikkelaars moeten het tempo opvoeren als ze competitief willen zijn in de markt. Daarom is snelle robotprototyping een verplicht gebied dat een goede ontwerper goed moet kennen om te slagen. Hier zijn enkele veelvoorkomende fouten bij het maken van prototypes van robots die nieuwkomers maken. En wat advies om ze te vermijden.

Hier kan Wayken functioneel prototype aanbieden om uw ideeën te communiceren en uw product te evalueren, is door CNC-bewerking, urethaangieten en snelle gereedschappen.

Overontwerpen

Ontwerpers zijn perfectionisten en streven ernaar om hun uitvinding zowel functioneel als een lust voor het oog te maken. Ze vergeten zichzelf vaak en doen hetzelfde met snelle prototypes. Ze ontwerpen alle complexe gedetailleerde oppervlakken van de robotbehuizing en de fabrikant van het prototype krast op hun offertes dat hij een half jaar nodig zou hebben om het vereiste niveau van detalisering en bewerking van de onderdelen te bereiken van alle duurzame lichtgewicht composieten die de ontwerper noemde.

Snelle prototypes moeten maximaal worden vereenvoudigd. Als ik zou vergelijken, zou ik zeggen dat het uiteindelijke ontwerp een speer is, terwijl een snel prototype slechts een stok is. U hoeft geen kostbare tijd te verspillen aan het maken van alle esthetische oppervlakken wanneer u een blok plastic of hout van hetzelfde gewicht en dezelfde grootte kunt kiezen, de elektronica kunt monteren en kunt controleren of het ding beweegt zoals het hoort, ook al is het maar voor een paar runs.

Aan de slag met de prototypefuncties

Moderne robots hebben vaak een veelvoud aan functies en hun uiteindelijke ontwerp is zeer complex om alle functies in de behuizing te passen. Sommige ontwerpers denken dat het nodig is om alle functies van het eindproduct in het prototype te stoppen en als gevolg daarvan verspillen ze waardevolle weken en zelfs maanden met het toevoegen van dit en dat, het repareren van dit gebied en het upgraden van deze functie. Al die tijd staat het prototype in de fabriek en staat het ontwikkelingsproces stil terwijl de ontwerper tonnen tijd besteedt aan het najagen van het perfecte prototype.

Snelle prototypes van robots mogen niet perfect zijn. Een enkel snel prototype is gericht op het controleren van een of twee kenmerken. Bijvoorbeeld het gewicht dat een robothand kan tillen en de hoogte die het kan tillen. Er is geen reden om objectdetectiecamera's en klemmechanismen op zo'n prototype te monteren, je kunt het gewicht op de hand met schroeven fixeren voor al het goede dat het zou doen. Als je echter eenmaal klaar bent met een eenvoudig snel prototype en een probleem hebt getest dat je had, kun je het uiteindelijke ontwerp scherper en beter maken.

Standaardcomponenten vergeten

Robots zijn erg complex omdat ze een mix zijn van complexe hardware en software. Een robothand moet sterke metalen vingers hebben, maar moet ook met de minimaal vereiste kracht kunnen vastgrijpen om het onderdeel niet te beschadigen. Robotbedrijven bedenken en patenteren graag nieuwe functionele onderdelen zoals computer vision-units, besturingssystemen, enzovoort. Hoe origineler het ontwerp, hoe beter. Voor een snel prototype van de robot geldt echter het tegenovergestelde. Hoe meer tijd u besteedt aan het maken van op maat gemaakte onderdelen, hoe minder tijd u bezighoudt met het uitvoeren van tests.

Daarom is het belangrijk om standaardcomponenten nooit te vergeten. Je kunt veel verschillende typen robotprototypes maken met behulp van eenvoudige servomotoren, controllers, camera's, diodes, enzovoort. Het bespaart u niet alleen tijd en geld bij het maken van aangepaste onderdelen voor robotprototypegereedschappen, maar het kan uw oorspronkelijke ontwerp mogelijk uitbreiden of vereenvoudigen, waardoor de prijs voor de robot lager wordt.

Robottools gebruiken die niet nodig zijn

Veel prototypefabrikanten hebben een aantal tools die ze gebruiken om verwerkingssequenties te ontwikkelen en wat te zeggen, ze gebruiken vaak een standaardset van die tools voor de meeste taken. Zo maken prototypewinkels op grote schaal gebruik van CNC-bewerkingsmachines. Is het echter in alle gevallen noodzakelijk om CNC-bewerking te gebruiken of is het misschien gemakkelijker om een ​​eenvoudige handmatige werktuigmachine te gebruiken en de stap over te slaan waarbij u een NC-programma moet schrijven, de gereedschappen in het systeem moet uploaden, enzovoort? Hetzelfde kan gezegd worden over prototypeontwerpers. Misschien is het voldoende om een ​​potloodschets te maken in plaats van een heel gedetailleerd CAD-model te maken van een prototype dat een paar dagen zou worden getest en weggegooid.

Moderne productie- en ontwikkelingstools zijn geweldig, maar je moet altijd de noodzaak van het gebruik ervan beoordelen. Probeer bij rapid prototyping altijd het prototype met uw handen uit het niets in een minimale tijd te vervaardigen. Veel robotprototypes maken kartonnen dozen voor proof-of-concept robotprototypes, omdat het geen zin heeft om duurzame elementen te maken voor zo'n kortlevend model. Ze besteden weinig tijd aan een prototype, maar het geldt voor de tests en dat is alles. Ze hebben bijna geen middelen verspild terwijl je nog steeds alle robotarmonderdelen aan het frezen bent.

Verontwaardigd raken over mislukkingen

Het is een bijna onmogelijke taak om vanaf het begin een geweldig ontwerp te maken in één iteratie. U zou alleen de robotbewegingsbesturing maanden en maanden moeten finetunen met behulp van de trial-and-error-methode. Omdat de robotindustrie jong is, zijn er niet genoeg ontwerpaanbevelingen, wat de complexiteit vergroot. Hoewel de ervaring in deze branche niet enorm is, zijn de vereisten dat wel. Vooral voor collaboratieve robots. Daarom zul je onvermijdelijk falen.

Maar dat is goed. Hoe meer je faalt, hoe perfecter je ontwerp zal zijn en de snelle prototypes zijn er om je te helpen. Denk maar aan die wegwerpbekers voor de echte die je aan het maken bent. Snelle prototypes van robots zullen je verbeelding helpen de ware reactie van fysieke objecten op verschillende situaties te zien en de manieren waarop die situaties worden opgelost. Terwijl je faalt met snelle prototypes, zul je zeker slagen met de echte laatste robot.