ในยุคปัจจุบันที่เทคโนโลยีมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว หุ่นยนต์อุตสาหกรรมได้กลายเป็นเครื่องมือสำคัญที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตในภาคอุตสาหกรรมต่างๆ หุ่นยนต์เหล่านี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดต้นทุนการผลิต แต่ยังเพิ่มคุณภาพและความแม่นยำในการทำงาน
ในบทความนี้จะพาทุกคนไปรู้จักกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรม 5 ประเภทที่มีความสำคัญและใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานอุตสาหกรรมทั่วโลก
หุ่นยนต์แขนกล (Articulated Robots)
หุ่นยนต์แขนกลเป็นหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่มีการใช้งานแพร่หลายในแทบทุกงานอุตสาหกรรม เนื่องจากมีความยืดหยุ่นสูง สามารถเคลื่อนที่ได้หลายแกน (Degrees of Freedom) ทำให้สามารถทำงานที่ซับซ้อนได้
หุ่นยนต์แขนกลมีข้อขยับหลายข้อ (Joints) ทำให้สามารถเคลื่อนที่ในลักษณะหมุน (Rotary Movement) ได้ หุ่นยนต์ประเภทนี้สามารถมีข้อขยับตั้งแต่ 4-6 ข้อ หรือมากกว่านั้น ขึ้นอยู่กับความต้องการของงานที่ใช้
หุ่นยนต์แขนกลมักใช้ในงานประกอบ (Assembly), งานเชื่อม (Welding), งานพ่นสี (Painting) และงานยกของหนัก (Material Handling) เนื่องจากสามารถทำงานได้หลากหลายและมีความแม่นยำสูง
หุ่นยนต์สการ่า (SCARA Robots)
หุ่นยนต์สการ่า (Selective Compliance Articulated Robot Arm: SCARA) เป็นหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่มีความสามารถในการเคลื่อนที่ในแนวนอนและแนวตั้งอย่างรวดเร็วและแม่นยำ
หุ่นยนต์สการ่ามีการออกแบบที่เน้นความยืดหยุ่นในแนวนอนและความแข็งแรงในแนวตั้ง โดยทั่วไปมีข้อขยับ 4 ข้อ ซึ่งช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ในระนาบ XY และมีการขยับในแนวแกน Z
หุ่นยนต์สการ่ามักใช้ในงานประกอบที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น การประกอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ งานติดตั้งชิ้นส่วนขนาดเล็ก และงานบรรจุภัณฑ์
หุ่นยนต์แกนคาร์ทีเซียน (Cartesian Robots)
หุ่นยนต์แกนคาร์ทีเซียน หรือที่เรียกว่าหุ่นยนต์แกนตรง (Rectilinear Robots) เป็นหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่เคลื่อนที่ในแนวแกน X, Y, และ Z ตามแนวแกนคาร์ทีเซียน ทำให้มีความแม่นยำและควบคุมการเคลื่อนที่ได้ดี
หุ่นยนต์ประเภทนี้มีการเคลื่อนที่ในแนวตรง (Linear Movement) ทำให้สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ได้อย่างแม่นยำ โดยทั่วไปหุ่นยนต์แกนคาร์ทีเซียนมีโครงสร้างเป็นแท่นสไลด์ (Slide) ที่สามารถเคลื่อนที่ได้ในแนวแกน X, Y, และ Z
หุ่นยนต์แกนคาร์ทีเซียนมักใช้ในงานตัด (Cutting), งานเจาะ (Drilling), งานเชื่อม (Welding) และงานวางชิ้นส่วน (Pick and Place) เนื่องจากมีความแม่นยำและสามารถทำงานในพื้นที่ที่กำหนดได้ดี
หุ่นยนต์เดลต้า (Delta Robots)
หุ่นยนต์เดลต้า หรือหุ่นยนต์แบบขาเชื่อม (Parallel Robots) เป็นหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่มีโครงสร้างแบบขาเชื่อมสามขา ทำให้สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ
หุ่นยนต์เดลต้ามีการออกแบบให้มีโครงสร้างที่แข็งแรงและเบา ทำให้สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็ว มีความแม่นยำสูง และสามารถรองรับน้ำหนักได้มาก
หุ่นยนต์เดลต้ามักใช้ในงานบรรจุภัณฑ์ งานประกอบชิ้นส่วนขนาดเล็ก และงานคัดแยกชิ้นส่วน เนื่องจากมีความเร็วในการเคลื่อนที่และความแม่นยำสูง
หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ (Autonomous Mobile Robots: AMRs)
หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ หรือ AMRs เป็นหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่สามารถเคลื่อนที่ได้เองโดยไม่ต้องการการควบคุมจากมนุษย์ ใช้เทคโนโลยีเซ็นเซอร์และระบบนำทางเพื่อเคลื่อนที่ในพื้นที่โรงงาน
AMRs ใช้เซ็นเซอร์หลายประเภท เช่น LiDAR, กล้อง 3 มิติ, และเซ็นเซอร์วัดระยะทาง เพื่อสร้างแผนที่และนำทางในพื้นที่โรงงาน โดยใช้เทคโนโลยี Machine Learning และ AI ในการตัดสินใจและปรับตัวตามสภาพแวดล้อม
AMRs มักใช้ในงานขนส่งภายในโรงงาน งานคลังสินค้า และงานโลจิสติกส์ เนื่องจากสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระและปรับตัวตามสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงได้
สรุป
สรุปแล้ว หุ่นยนต์อุตสาหกรรมเหล่านี้ ไม่ได้เพียงแค่เพิ่มความเร็วในการทำงานเท่านั้นนะ แต่เปรียบเสมือนกับการปฏิวัติการทำงานของอุตสาหกรรมทุกรูปแบบ ลดต้นทุนแรงคน เพิ่มความแม่นยำ ลดโอกาสผิดพลาด เรียกได้ว่าหากโรงงานไหนที่เริ่มนำ หุ่นยนต์อุตสาหกรรม มาแทนแรงงานคน ก็สามารถมั่นใจได้เลยว่าโปรดักส์ที่ออกมาจากโรงงานเหล่านั้นจะมีคุณภาพสูงและราคาที่ถูกอย่างแน่นอน หากคุณเป็นอีกหนึ่งคนที่กำลังเรียนอยู่ การมุ่งเป้าไปที่สาขาเหล่านี้ก็น่าสนใจมาก