استانداردسازی فرآیند طراحی ربات (تست های عملکردی)
چکیده
باگسترش کاربردهای رباتیک در بخش های مختلف صنعت، ایمنی و قابلیت اعتماد یک ربات به عنوان دو فاکتور مهم در طراحی ربات ها مطرح شده اند. برای افزایش قابلیت اعتماد و ایمنی یک ربات باید احتمال بروز خطا و نقص را در آن کاهش داد. احتمال خرابی ربات را در صورتی که بتوان قطعات و اجزاء بحرانی را پیدا کرد و علل به وجود آمدن نقص و خطا را در آن ها مشخص کرد، می توان بهبود داد. آنالیز انواع خطا و تحلیل اثرات آن (fmea) روشی است که با تجزیه و تحلیل پتانسیل های خطا یک طرح آن ها را به وسیله معیاری به اسم عدد اولویت ریسک (rpn) رتبه بندی می کند و در نهایت خطاهایی که عدد ریسک بالایی دارند را با پیشنهاد اقدامات اصلاحی، بهبود می بخشد. در این پایان نامه با استفاده از این تکنیک پتانسیل های خطای موجود در طراحی و ساخت یک ربات سه درجه آزادی کارتزین و یک ربات شش درجه آزادی دورانی، بررسی و رتبه بندی شده است. به کمک این تحلیل مشخص شده است که برای ربات کارتزین انبساط صفحات و گرادیان دمایی بال اسکرو و با اعداد ریسک 504 و 648 در اولویت بررسی و اصلاح هستند. همچنین شافت انتقال قدرت به لینک دوم نیز در ربات دورانی با عدد ریسک 420 حالت بحرانی دارد. در نهایت با پیشنهاد راه حل های مناسب برای پتانسیل های خطای بحرانی، ریسک حاصل از آن ها کاهش یافته است. امروزه گسترش بازارهای داخلی و خارجی مستلزم ارائه محصولات با کیفیت از طریق تامین نیازهای مشتریان در طراحی و تولید محصولات است. لذا اعمال یک مدیریت خوب برای بالا بردن کیفیت مطلوب مشتری در طراحی ربات لازم است. توسعه مشخصه های کیفی محصول (qfd) یکی از ابزارهای مدیریت کیفیت است که به کمک چهار ماتریس ، فرآیند طراحی و تولید را به گونه ای برنامه ریزی می کند که محصول نهایی کیفیت دلخواه مشتری را دارا باشد. در این پایان نامه مراحل مختلف طراحی و تولید دو ربات کارتزین و دورانی با استفاده از این روش برنامه ریزی شده است. در مراحل چهارگانه فرآیند به ترتیب مشخصه های محصول، مشخصه های قطعات محصول، فرآیندهای تولید و کنترل فرآیندهای تولید به لحاظ اهمیتی که در تضمین کیفیت نهایی ربات دارند رتبه بندی شده اند. مثلا مشخص گردیده است که اگر مشتری انتظار دقت بالا را از ربات دورانی دارد، کنترل هم محوری و کنترل لقی از کنترل های بسیار مهم در تضمین کیفیت محصول هستند.