شركة إس تي للروبوتات

شركة ST Robotics هي شركة مقرها كامبريدج ، إنجلترا، وبرينستون ، نيوجيرسي ، الولايات المتحدة. تقوم الشركة بتصميم وتصنيع أذرع روبوتية صناعية منخفضة التكلفة تُوضع على سطح العمل، بالإضافة إلى روبوتات كارتيزية مصممة خصيصًا لأغراض محددة . لا تمتلك الشركة فريق مبيعات، وتبيع منتجاتها من الأذرع الروبوتية بشكل رئيسي عبر الإنترنت كـ"روبوتات معبأة" من خلال موزعين حول العالم.

تاريخ

في عام ١٩٨١، أسس ديفيد ساندز شركة "إنتليجنت آرتيفاكتس" في كامبريدج، إنجلترا. كان من بين منتجاتها أذرع روبوتية تعليمية. بُرمجت هذه الأذرع بلغة البرمجة "بيسك" (BASIC)، وكانت تعمل على جميع أنواع الحواسيب الشائعة آنذاك، مثل أبل ( أبل ٢وأكورن إلكترون ، وأتاري ٨ بت ، وبي بي سي مايكرو ، و PET . تنافس هذا الروبوت مع روبوتات أخرى في السوق، مثل "أرمدرويد". [ ١ ] مع توفر لغة "فورث" على هذه الحواسيب، كتب ساندز النسخة الأولى من "روبوفورث" (RoboForth)، التي مكّنت الروبوتات من العمل والاستجابة بسرعة أكبر بكثير. كما كُتبت نسخة من "روبوفورث" لـ"أرمدرويد".

في عام ١٩٨٢، أُغلقت شركة "إنتليجنت آرتيفاكتس" وتأسست شركة جديدة، أيضاً في كامبريدج، تُدعى "سايبر روبوتيكس"، والتي باعت ذراعاً مُعاد تصميمها تُعرف باسم "سايبر ٣١٠". [ ٢ ] تميزت "سايبر ٣١٠" بخمس درجات من الحرية . بيعت المئات منها حول العالم بين عامي ١٩٨١ و١٩٨٧. اعتمد مايك توبينج ذراع الروبوت هذه في عام ١٩٨٧ كأساس لـ" هاندي ١" ، [ ٣ ] وهو روبوت مساعد لذوي الإعاقة الشديدة. استحوذت شركة "بيبي" على "سايبر روبوتيكس" في عام ١٩٨٢، وأُغلقت في نهاية المطاف بسبب ضعف المبيعات.

خلال فترة عمل شركة Intelligent Artifacts، وردت استفسارات عديدة حول استخدامات أكثر جدية واحترافية لأذرع الروبوت، والتي لم يكن جهاز Cyber ​​310 مناسبًا لها. وقد لفت هذا انتباه ديفيد ساندز إلى إمكانية تصنيع سلسلة من أذرع الروبوت المكتبية، والتي كان بعضها موجودًا بالفعل، ولا سيما جهاز Zymark .

تأسست شركة ساندز تكنولوجي عام 1986 على يد ديفيد ساندز، وانضمت إليها كاثرين جورج التي تولت منصب مديرة البحث والتطوير. بدأت الشركة بتصنيع أذرع روبوتية، مثل R12 Mk1 وR15 وR16، والتي استُخدمت في تطبيقات متنوعة، بما في ذلك معالجة الحمض النووي [ 4 ] وتفكيك المفاعلات النووية. [ 5 ] في عام 1989، التقى ديفيد ساندز بماثيو مونفورت في نيوجيرسي، وقرر الاثنان توسيع الشركة لتشمل السوق الأمريكية عام 1991، وتم تأسيس شركة ساندز تكنولوجي إنترناشونال في نيوجيرسي عام 1992. [ 6 ] وفي عام 1997، تم اختيار اسم ST Robotics كاسم مستعار أقل شخصية، وهو الاسم الذي تعمل به الشركتان حاليًا. وفي عام 1992 أيضًا، شكلت ساندز تكنولوجي إحدى أوائل الشركات المشتركة مع الاتحاد السوفيتي في إطار البيريسترويكا ، وذلك بتأسيس جمعية الروبوتات في يكاترينبورغ ، وهي شركة متوقفة عن العمل حاليًا.

تكنولوجيا

تستخدم شركة ST Robotics تقنية تعتمد على محركات الخطوة الهجينة بدلاً من محركات السيرفو DC الأكثر شيوعاً . وقد عانت هذه التقنية لسنوات من مشاكل نقص الطاقة ورنين المحرك. تم حل هذه المشاكل مع ظهور محركات العناصر الأرضية النادرة الهجينة، ومحركات الخطوة الدقيقة عالية الجهد، وتقنية التغذية الراجعة من المشفرات التزايدية . تقوم الروبوتات بمعايرة نفسها عن طريق تحريك كل محور ببطء نحو هدف محدد بواسطة كاشف تقارب . [ 5 ] ثم تقوم المشفرات البصرية التزايدية بتتبع حركة المحركات للتحقق من الأخطاء. يشبه هذا التحكم ذو الحلقة المغلقة، ولكنه يختلف عن التحكم المؤازر في أن محركات الخطوة تعمل بشكل أساسي في حلقة مفتوحة مع إمكانية إغلاق الحلقة في حالة حدوث خطأ.

يستخدم متحكم الروبوت ST معالجين: معالج EZ80L92 لتشغيل لغة البرمجة RoboForth المدمجة، ومعالج إشارات رقمية (DSP) من نوع Texas للتحكم في المحركات. [ 7 ] يستطيع معالج الإشارات الرقمية التحكم في جميع المحاور بشكل جماعي، مع إمكانية زيادة أو تقليل سرعة كل محور على حدة حسب الحاجة لحركة مركبة. في الوقت نفسه، يقرأ بيانات المشفرات ويرسلها إلى وحدة المعالجة المركزية التي تستخدم بدورها مؤقتات معالج الإشارات الرقمية. RobWin هو برنامج إدارة مشاريع بواجهة رسومية لأجهزة الكمبيوتر لإنشاء المشاريع وتعديلها وحفظها على القرص، بينما يتم حفظ برنامج RoboForth، وبرنامج المستخدم، وجميع البيانات في ذاكرة فلاش داخل المتحكم.

في عام ٢٠١٨، تم تطوير نسخة جديدة من R17، وهي R17HS، باستخدام محركات Teknic على المحاور ١ و٢ و٣. هذه محركات سيرفو سريعة وعالية الطاقة، تستخدم نفس إشارات الخطوة والاتجاه المستخدمة في مشغلات محركات الخطوة. أما المحاور ٤ و٥، بالإضافة إلى المحور ٦ الاختياري، فقد تم الإبقاء عليها كمحركات خطوة. تم رفع جهد التشغيل العالي إلى ٧٥ فولت. عند هذا الجهد، ترتفع درجة حرارة محركات الخطوة بشكل كبير، لذا تم استبدال مشغلاتها بمشغلات Geckodrive G214V لتقليل الحرارة وخفض التيار في حالة السكون، بالإضافة إلى تشغيل أكثر هدوءًا. ونتيجة لذلك، أصبح بالإمكان الوصول إلى سرعات زاوية تزيد عن ١٨٠ درجة/ثانية مع حمل  حمولة ٢ كجم.

في عام ٢٠١٨، أُضيفت وحدة تحكم تعليمية جديدة. لا تزال لوحة التحكم التعليمية الأساسية تُقدم مجانًا مع الروبوت، لكن وظائفها محدودة. وحدة التحكم التعليمية الجديدة اختيارية. تُعدّ وحدات التحكم التعليمية لمعظم الروبوتات باهظة الثمن وتتطلب كابلات سميكة بين وحدة التحكم وجهاز التحكم. يتمثل حل ST في استخدام جهاز لوحي بحجم ٧ بوصات يتصل بجهاز التحكم عبر البلوتوث. يُمكّن هذا المستخدم من الاقتراب من الروبوت لتحديد موضعه بدقة دون الحاجة إلى كابلات متصلة بجهاز التحكم. كما يُتيح إمكانية تحديد الموضع باستخدام الإحداثيات الديكارتية في كلٍ من وضع العالم ووضع الأدوات.

في عام 2019، اعتمدت شركة ST روبوت Igus Delta وتسوقه تحت اسم R18 باستخدام وحدة تحكم ST Robotics. تستخدم وحدة التحكم معالج EZ80 في وضع ADL ذي 24 بت، ويمكن للروبوت العمل بسرعة دورتين في الثانية.

منتجات

تمتلك شركة ST Robotics خمسة نماذج من الروبوتات

R12 - ذراع روبوت منخفض التكلفة بخمسة أو ستة محاور، حمولة 500 غرام، سرعات تصل إلى 180 درجة/ثانية

نظام روبوت كارتيزي R15 - ثلاثي أو رباعي المحاور باستخدام نظام روبوت كارتيزي Igus مع وحدة تحكم ST Robotics

R17 - ذراع روبوت بخمسة أو ستة محاور،  حمولة 3 كجم

R17HS - مثل R17 ولكن باستخدام محركات سيرفو Teknic،  حمولة 2 كجم، سرعات تصل إلى 180 درجة/ثانية

R18 - ذراع بتنسيق دلتا يعتمد على روبوت Igus Delta مع وحدة تحكم ST Robotics.

تتوفر أيضًا مقابض كهربائية وهوائية وأجهزة التقاط تعمل بالشفط.

انظر أيضاً

  • روبوفورث

مراجع

  1. "دليل بناء وتشغيل الروبوت المدرع من كولن روبوتيكس" (ملف PDF) . كولن روبوتيكس. 1981. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2010 .
  2. "BeebControl >> أذرع روبوتية >> Cyber ​​310" . نيلدرام - BeebControl . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2010 .
  3. توبينغ، مايك؛ سميث، جين (1999). "نظرة عامة على هاندي 1، روبوت إعادة تأهيل لذوي الإعاقة الشديدة" . وقائع مؤتمر مركز جامعة ولاية كاليفورنيا في نورثريدج لذوي الإعاقة . وقائع مؤتمر 1999: الجلسة 59. مؤرشف من الأصل في 5 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه في 14 أغسطس 2010. يتكون الإصدار المبكر من نظام هاندي 1 من ذراع روبوتية من طراز سايبر 310 بخمس درجات حرية بالإضافة إلى ماسك.
  4. سوليفان، ك.، أندرو هوبوود، جيل بروكس، آدم شريف، بيتر كيج، إيلين تاتوم، راز ميرزا، مالكولم كروك، كيث بريوز، كيفن سوليفان. دائرة علوم الطب الشرعي، شركة تحليل العمليات والأتمتة المحدودة، هاميلتون (بريطانيا العظمى) المحدودة (1997). "نظام روبوتي متكامل بالكامل لإنتاجية عالية للعينات ضمن وحدة قاعدة بيانات الحمض النووي" . بروميج . تم الاسترجاع في 14 أغسطس 2010 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  5. 1 2 ساندز، ديفيد (2006). "الروبوتات الفعالة من حيث التكلفة في الصناعة النووية" . الروبوت الصناعي . 33 (3). دار نشر إميرالد جروب المحدودة: 170-173 . doi : 10.1108/01439910610659079 . تاريخ الاسترجاع: 14 أغسطس 2010 .
  6. "الروبوتات في البحوث الصيدلانية" . دار ساميدان المحدودة للنشر الصيدلاني . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2010 .
  7. "وحدة تحكم الروبوت" (HTNL) . شركة ST Robotics . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أغسطس 2010 .