5 erros de prototipagem de robôs e alguns conselhos para evitá-los

---

Postado em 16 de novembro de 2020, | Por WayKen Rapid Manufacturing

Os robôs são máquinas altamente complexas e orientadas pela ciência que podem substituir o trabalho humano ou realizar trabalhos que nem somos capazes de concluir. Ao longo dos anos, muitos sistemas robóticos diferentes foram produzidos para ajudar no carregamento, levantamento e controle de muitas áreas industriais. Os desenvolvedores de robôs devem acelerar o ritmo se quiserem ser competitivos no mercado. É por isso que a prototipagem rápida de robôs é uma área obrigatória que um bom designer deve conhecer bem para ter sucesso. Aqui estão alguns erros comuns de prototipagem de robôs que os novatos cometem. E alguns conselhos para evitá-los.

Aqui, Wayken pode oferecer Protótipo Funcional para comunicar suas ideias e avaliar seu produto é por usinagem CNC, fundição de uretano e ferramentas rápidas.

Excesso de design

Os designers são perfeccionistas e se esforçam para tornar sua invenção funcional e agradável aos olhos. Muitas vezes eles se esquecem e fazem o mesmo com protótipos rápidos. Eles projetam todas as superfícies complexas e detalhadas da caixa robótica e o fabricante do protótipo coça seus dados e cita que ele precisaria de meio ano para atingir o nível necessário de detalização e usinagem das peças de todos os compostos leves e duráveis ​​que o designer mencionou.

Os protótipos rápidos devem ser simplificados ao máximo. Se eu fosse comparar, diria que o design final é uma lança, enquanto um protótipo rápido é apenas uma vara. Não há necessidade de perder tempo valioso fazendo todas as superfícies estéticas quando você pode escolher um bloco de plástico ou madeira do mesmo peso e tamanho, montar a eletrônica e verificar se a coisa se move como deveria, mesmo que por apenas algumas corridas.

Se empolgando com as funções de protótipo

Robôs modernos geralmente têm uma infinidade de funções e seu design final é muito complexo para encaixar todos os recursos no gabinete. Alguns designers acham necessário colocar todas as funções do produto final no protótipo e como resultado, acabam perdendo semanas valiosas e até meses adicionando isso e aquilo, consertando essa área e atualizando esse recurso. Todo esse tempo o protótipo fica na fábrica e o processo de desenvolvimento está em espera enquanto o designer gasta muito tempo perseguindo o protótipo perfeito.

Protótipos rápidos de robôs não devem ser perfeitos. Um único protótipo rápido visa verificar um ou dois recursos. Por exemplo, o peso que uma mão robótica pode levantar e a altura que ela pode levantá-la. Não há razão para montar câmeras de detecção de objetos e mecanismos de fixação em tal protótipo, você pode fixar o peso na mão com parafusos para todo o bem que faria. No entanto, quando você terminar com um protótipo simples e rápido e testar algum problema que teve, poderá tornar o design final mais nítido e melhor.

Esquecendo os componentes padrão

Os robôs são muito complexos porque representam uma mistura de hardware e software complexos. Uma mão robótica deve ter dedos de metal fortes, mas também deve ser capaz de segurar com a força mínima necessária para não danificar a peça. As empresas robóticas gostam de pensar e patentear novas peças funcionais, como unidades de visão computacional, sistemas de controle e assim por diante. Quanto mais original for o design, melhor. No entanto, o oposto é verdadeiro para um protótipo rápido do robô. Quanto mais tempo você gasta fazendo peças personalizadas, menos tempo você realiza testes.

É por isso que é importante nunca esquecer os componentes padrão. Você pode fazer muitos tipos de protótipos de robôs diferentes usando servomotores simples, controladores, câmeras, diodos e assim por diante. Não só economiza tempo e dinheiro fazendo peças personalizadas para ferramentas de protótipo de robô, mas também pode adicionar ao seu design original ou simplificá-lo, reduzindo o preço do robô.

Usando ferramentas de robô que não são necessárias

Muitos fabricantes de protótipos têm várias ferramentas que usam para desenvolver sequências de processamento e, o que dizer, geralmente usam um conjunto padrão dessas ferramentas para a maioria dos trabalhos. Por exemplo, as lojas de protótipos usam amplamente máquinas-ferramentas CNC. No entanto, é necessário usar usinagem CNC em todos os casos ou talvez seja mais fácil usar uma máquina-ferramenta manual simples e omitir a etapa em que você precisa escrever um programa NC, carregar as ferramentas no sistema e assim por diante? O mesmo pode ser dito sobre os designers de protótipos. Talvez seja suficiente fazer um esboço a lápis em vez de fazer um modelo CAD detalhado de um protótipo que seria testado por alguns dias e lançado.

Ferramentas modernas de fabricação e desenvolvimento são ótimas, mas você deve sempre avaliar a necessidade de seu uso. Ao fazer prototipagem rápida, sempre tente fabricar o protótipo com as mãos do nada em um período mínimo de tempo. Muitos protótipos de robôs fazem caixas de papelão para protótipos de robôs de prova de conceito porque não faz sentido fazer elementos duráveis ​​para um modelo de vida tão curta. Eles gastam pouco tempo em um protótipo, mas vale para os testes e pronto. Eles quase não desperdiçaram recursos enquanto você ainda está fresando todas as peças do braço robótico.

Ficando chateado com falhas

Fazer um ótimo design do zero em uma iteração é uma tarefa quase impossível. Você teria que ajustar apenas os controles de movimento do robô por meses e meses usando o método de tentativa e erro. Como a indústria robótica é jovem, não há recomendações de design suficientes, o que aumenta a complexidade. No entanto, embora a experiência nesse setor não seja vasta, os requisitos são. Especialmente para robôs colaborativos. É por isso que você inevitavelmente falhará.

Mas tudo bem. Quanto mais você falhar, mais perfeito será o seu design e os protótipos rápidos estarão lá para ajudá-lo. Basta pensar neles como copos dispensáveis ​​para o verdadeiro que você está fazendo. Protótipos rápidos de robôs ajudarão sua imaginação a ver a verdadeira reação de objetos físicos a diferentes situações e as formas como essas situações são resolvidas. Embora falhe com protótipos rápidos, você certamente terá sucesso com o robô final real.