想象一下,自己在一家大型汽车工厂工作,每天必须操作和安装相同的汽车零件。 一遍又一遍地做同样的工作可能会很累很无聊,对吧? 但是,如果有人给你一个机器人朋友来帮助你呢? 这就是 20 世纪 60 年代通用汽车公司发生的事情,这是第一个机器人它诞生了。 如今,像Unimate这样的机器人被用于世界各地的许多不同行业。 它们使我们的生活更轻松、更安全。
George Devol 和 Joseph Engelberger 在 20 世纪初创建了 Unimate。 Devor 是一位发明家和企业家,多年来一直致力于可编程机器人的概念,而 Engelberg 是一位认识到工业自动化潜力的商人。 1,2,3,4,5,6
Devor最初的想法是制造一台可以将物体从一个位置转移到另一个位置的机器。 然而,他很快意识到,这样的机器需要具有感知环境并做出反应的能力。 因此,他开发了一种可以引导机器人运动的传感器和控制系统。 他将这项发明命名为“可编程物品转移”,并于 1954 年申请了专利。
1956 年,Engelberger 看到了 Devol 发明的潜力,并说服 Devol 与他合作,提高设备的性能并将其推向市场。 他们决定将其命名为“机器人”。
Devol 和 Engelberger 一起改进了机器人的设计,并开发了必要的软件和控制系统。 他们将公司命名为 Unimation Inc并开始向工业客户推销一款名为Unimate的机器人。
Unimate的第一个客户是通用汽车公司,该公司于1961年在新泽西州的工厂安装了该机器人。 该机器人在这一应用中的成功使其在工业中得到广泛采用,Unimation已成为工业机器人的领先制造商。
Unimate是第一个机器人,是一个大型工业机械臂,具有六个运动轴,能够举起重物并在3D空间中精确移动它们。 这就是它的工作原理。 7,8
磁鼓和计算机控制的机器人。 它从传感器(包括限位开关、接近传感器和电位计)接收有关 Unimate 环境和位置的数据。 接近传感器检测附近的物体,限位开关指示机器人的运动范围结束位置,电位计提供有关手臂位置的反馈。
它利用液压和电力来移动和提升物体。 液压系统用于提供提升和移动重物所需的力,而电气系统用于控制手臂的运动。
机器人有六个运动轴,允许它在3D空间中移动。 机械臂由一系列相互连接的部件组成,每个部件都由液压缸或电动机提供动力。 该手臂能够非常精确地举起和移动重物。
机械臂的末端有一个称为末端执行器的定制工具,可用于各种任务。 末端执行器可以是用于拾取和移动物体的简单夹具,也可以是用于执行特定任务(例如焊接或喷漆)的更复杂的工具。
Unimate 需要在计算机上对其操作进行编程才能正常运行。 为此,使用了一种称为 val 的编程语言,它允许用户指定手臂的位置和运动、操作的时间和顺序。
Unimate 具有紧急停止按钮等安全功能,编程语言还包括安全检查以保护机器及其操作员。
Unimate是第一款通过将自动化引入工厂车间而彻底改变制造业的工业机器人。
在Unimate之前,人们在工厂里做所有的工作,这很困难,因为他们可能会感到疲倦、犯错或受伤。
它对制造业产生了重大而深远的影响。 以下是它如何发挥重要和富有成效的作用的一些例子:9、10、11、12、13、14
提高生产力:由于Unimate可以连续工作,没有休息或休息,并且比人类工人更快,因此制造商可以在更短的时间内生产更多的产品。 因此,他们的整体生产力和盈利能力显着提高。
提高质量:Unimate 的精度和准确性可降低制造产品中出现错误或缺陷的风险。 由于机器人每次都以相同的方式做事,因此每种产品都按照精确的规格制造,从而产生更高质量的产品。
降低成本:通过用机器代替劳动力,制造商能够降低劳动力成本并提高效率。 这使他们能够以较低的水平向消费者提供产品。
更安全的工作环境:Unimate可以在工厂中执行危险和重复性的任务,因此这意味着人们不必一次又一次地执行这些工作,也不必冒着受伤的风险。 这使得工厂车间成为一个更安全的工作环境。
加强创新Unimate使得在工厂中使用机器人做更多事情成为可能,这鼓励人们不断发明新的方法来机器人和自动化任务。 这导致了新型工业机器人的发展,其应用范围超出了制造业,包括医疗保健和服务行业。
Unimate改变了工厂的制造方式,我们今天仍然可以看到它的发明的影响。 随着我们继续探索机器人和自动化的可能性,让我们从Unimate的创新中汲取灵感,并突破可能的界限。