Bài giảng Máy CNC và Robot công nghiệp: Chương 6 - Tổng quan về Robot công nghiệp

Ngành công nghiệp toàn cầu đang trải qua những biến đổi sâu sắc với sự trỗi dậy của tự động hóa và Công nghiệp 4.0. Trong bối cảnh đó, robot công nghiệp nổi lên như một công nghệ then chốt, cách mạng hóa quy trình sản xuất và định hình lại tương lai của nền kinh tế. Chúng không chỉ tăng cường hiệu suất và độ chính xác mà còn đảm bảo an toàn cho con người trong các môi trường khắc nghiệt. Bài viết này nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan về robot công nghiệp, từ lịch sử hình thành, các khái niệm cơ bản, cấu tạo, phân loại, đến phạm vi ứng dụng rộng rãi và giới thiệu các hãng sản xuất hàng đầu.

Sinh viên, kỹ sư, nhà nghiên cứu trong lĩnh vực robot học, tự động hóa, cơ khí chế tạo và sản xuất công nghiệp.

Tài liệu này trình bày một cái nhìn toàn diện về robot công nghiệp, bắt đầu bằng việc liên hệ sự ra đời của chúng với bốn cuộc cách mạng công nghiệp lớn, từ cơ khí hóa đến kỷ nguyên của hệ thống Cyber-Physical và Công nghiệp 4.0. Nó giới thiệu lịch sử phát triển, định nghĩa, và các khái niệm cơ bản như hệ tọa độ, bậc tự do, khớp, khâu, cùng với cấu tạo chi tiết của cánh tay robot, bộ điều khiển và tay dạy. Tài liệu cũng đi sâu vào phân loại robot dựa trên các tiêu chí như số bậc tự do, cấu trúc động học, hệ truyền động và hình học. Phần quan trọng của nội dung tập trung vào phạm vi ứng dụng rộng rãi của robot, bao gồm khả năng làm việc trong môi trường khắc nghiệt (như phóng xạ, nhiệt độ cao, hóa chất độc hại) và các nhiệm vụ nhàm chán, nguy hiểm. Trong lĩnh vực sản xuất, robot được ứng dụng đa dạng từ hàn (hàn điểm, hàn MIG/MAG, hàn laser), phun sơn, gia công cắt gọt, lắp ráp tự động, cho đến các tác vụ chuyên biệt như Pick and Place và Palletizing. Các ví dụ minh họa cụ thể từ các ngành công nghiệp như ô tô, điện tử, thực phẩm làm nổi bật giá trị thực tiễn mà tự động hóa mang lại. Cuối cùng, tài liệu giới thiệu các hãng robot công nghiệp phổ biến trên thế giới như ABB, Universal Robots, Mitsubishi, Fanuc và Yaskawa, cung cấp cái nhìn về các nhà cung cấp công nghệ hàng đầu, nhấn mạnh sự phát triển và tầm quan trọng của robot trong nền sản xuất hiện đại, thúc đẩy hiệu suất, độ chính xác và khả năng thích ứng.