CARTESIAN ROBOT

By Norhana Binti Nazri

September/2012

∗ MENERANGKAN FUNGSI ROBOT CARTESIAN∗ MENERANGKAN REKABENTUK, TATARAJAH, KONSEP

PERGERAKAN, STRUKTUR ASAS DAN DARJAH KEBEBASAN ROBOT CARTESIAN.

∗ MENERANGKAN APLIKASI DAN JENIS-JENIS ROBOT YANG TERDAPAT DALAM INDUSTRI.

OBJEKTIF PEMBELAJARAN

Berkait rapat dengan Ahli Matematik Perancis iaitu Philosopher René Descartes

Cartesian berasal dari perkataan latin (Cartesius).

Perkembangan Idea pada 1637 oleh Descartes melalui dua judul penulisan.

-Discourse on Method -La Géométrie,

Merentas Masa

Robot cartesian adalah struktur yang paling mudah iaitu

Mengawal muatan- muatan besar di industri

Struktur yang kukuh dan keboleh ulangan yang baik.

Bekerja pada liputan kawasan kerja yang luas,tetapi nisbah kawasan kerja dan lantai yang rendah

PENGENALAN

Cartesian hanya mempunyai satu konfigurasi

Dimana joint 1 pertama dan joint kedua bergerak secara linear samada dalam keadaan mendatar ataupun menegak dalam 3 gabungan prisma yang bergerak secara lurus daripada pksi x,y dan z

REKABENTUK ROBOT CARTESIAN

MECHANICAL ARM ROBOT CARTESIAN

KONSEP PERGERAKAN

∗ Hanya membenarkan pergerakan paksi lurus.

∗ Kebolehulangan pergerakan yang baik kerana strukturnya yang kukuh.

∗ Mengendalikan kerja diruangan sempit

TATARAJAH ROBOT CARTESIAN

Paksi Y Paksi Z

Paksi X

Struktur Asas Cartesian

∗Bersudut 90 darjah.∗Hanya boleh begerak secara lurus samada dalam keadaan mendatar ataupun menegak. ∗Robot ini mempunyai tiga darjah kebebasan utama iaitu paksi x,y dan z.

DARJAH KEBEBASAN (D.O.F)

∗ Struktur yang rigid.∗ Boleh manipulasikan beban yang tinggi untuk operasi

~ Pick and place~ Machining tool loading~ Sebarang aplikasi yang banyak menggunakan

pergerakan pada paksi X,Y dan Z. Ia juga digunakan didalam assembly (electronic parts

insertion) dan juga pengukuran.

APLIKASI ROBOT CARTESIAN

JENIS CARTESIAN

∗ Didalam sektor perindustrian atau yang seumpama dengannya terdapat kepelbagaian sistem cartesian digunakan dalam melaksanakan tugas yang diberikan.

∗ Terdapat beberapa jenis robot cartesian yang seumpama dengannya digunakan antaranya ialah:

Gantry Type

∗ Mendapat sokongan diantara y dan –y.

∗ Secara umumnya digunakan untuk kerja kerja berat kerana mempunyai dua sokongan.

Arm Type

∗ Digerakkan secara mendatar dan paksi y sebgai pembawa (carriage).

Moving Arm Type

∗ Robot jenis ini menjadikan lengan mendatarnya (y ) bergerak ke dalam atau keluar.

Poll Type

∗ Robot jenis ini bertindak dengan paksi y sebagai pembawa lengan yang berkedudukan menegak (vertical)

XZ Type

∗ Robot jenis ini menggabungkan lengan paksi x sebagai penggerak melintang (horizontal) dan paksi z untuk pergerakan menegak (vertical)

Clean Type

∗ Robot jenis ini adalah robot yang dicipta khas untuk (clean rooms).

TERBAHAGI KEPADA 2:∗ KAWALAN GELUNG TERBUKA∗ KAWALAN GELUNG TERTUTUP

Jenis Sistem Kawalan

∗ Robot yang menggunakan sistem ini dikenali sebagai robot non-servo.

∗ Robot 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 limit switch yang dipasang pada hujung laluannya.

Kawalan Gelung Terbuka

Kebaikan

∗ Mudah diselenggarakan kerana tidak menggunakan penderia yang mahal.

Keburukan ∗ Kebolehan terhad dari segi kedudukan dan

aturcara.∗ Memerlukan masa yang lama untuk

menyudahkan kerja.

∗ Robot yang menggunakan sistem ini juga dikenali sebagai Robot Servo atau sistem berkadaran terus.

∗ Kedudukan dan kelajuan titik tengah mata alatnya boleh diawasi sacara berterusan dengan menggunakan penderia kedudukan dan penderia kelajuan (tachometer).

Kawalan Gelung Tertutup

KebaikanDapat memastikan langkah-langkah terdahulu

telah diselesaikan sebelum robot memulakan langkah yang seterusnya.

Lebih cepat.Lebih fleksibel.Ketepatan tinggi.KeburukanKos tinggi

Bahasa mesin seperti :∗ Visual Basic∗ C++ ∗ Java Script

Bahasa Yang Digunakan

1) Walk Through Programming -Menggunakan kotak mengajar untuk

mengawal pengolah.2) Lead Through Programming - Cara ia diprogramkan ialah dengan

memegang dan memimpin pengesan hujung untuk melakukan aksi-aksi yang diperlukan bagi sesuatu tugas yang berkenaan.

KAEDAH KAWALAN ROBOT

3) Kawalan Melalui Aturcara Komputer -Data-data seperti

pergerakan,kelajuan,kedudukan dan sebagainya akan dimasukkan kedalam komputer.

4) Kawalan jujukan terhad -Menggunakan timer untuk mengaktifkan

paksi untuk memberhentikan mekanikal

5) Titik Ke Titik (Point To Point) -Menggunakan sistem koordinat6) Continuous Path (C-P) -Menggunakan ingatan memori yang besar.7) Intelligent -Menggunakan sensor

Kebaikan∗ Pergerakan lurus dalam 3dimensi x,y,z.∗ Reka bentuk yang mudah.∗ Struktur yang keras dan tegap.∗ Mudah untuk digambarkan.∗ Digunakan untuk kerja pick and place.

KEBAIKAN KEBURUKAN CARTESIAN ROBOT

Keburukan∗ Memerlukan ruang kerja yang besar.∗ Paksi sukar diubah.∗ Capaian terhad pada bahagian hadapan.∗ Memerlukan cover bagi melindunginya

daripada habuk.

SEKIAN , TERIMA KASIH