Tingkatan Teknologi
1.4 Tingkatan Teknologi
Robot memiliki tiga tingkatan/level teknologi, yaitu: Rendah (low) teknologi, medium teknologi dan teknologi tinggi (high technology). Masing-masing memiliki karakteristik sendiri yang sangat unik sehingga sangat jelas perbedaan antara ketiga level tersebut. Tingkatan teknologi robot dapat dibedakan dengan mengetahui karakteristik masing-masing robot, yaitu
a. Sumbu (axes)
Karakteristik pertama dari teknologi robot adalah seberapa banyak sumbu yang dapat ditemukan dalam sebuah robot. Sumbu ini akan menentukan derajat kebebasan atau kebebasan bergerak dari robot.
b. Payload (muatan)
Payload adalah kapasitas beban yang dapat dikerjakan oleh manipulator. Kapasitas berat diukur dari batas antara efektor dan manipulator. Semakin berat beban yang dapat dikerjakan oleh manipulator maka semakin tinggi teknologi robot.
Siklus waktu adalah waktu yang dibutuhkan oleh robot untuk bergerak dari lokasi satu ke lokasi lainnya. Semakin tinggi siklus waktu yang dimiliki robot maka semakin tinggi tingkat teknologi. Siklus waktu tergantung pada payload dan panjang dari lengan manipulator. Siklus waktu akan mempengaruhi kecepatan dari proses produksi suatu industri.
d. Akurasi (ketelitian)
Akurasi adalah posisi robot dalam melakukan kerja secara berulang kali. Apabila suatu robot melakukan kerja pertama dengan posisi pada bidang kartesian x, y dan z secara berulang kali. Kerja selanjutnya robot melakukan kerja dengan bidang kartesian x, y dan z yang sama pula. Sampai pada kerja yang ke 1000 robot mulai kehilangan akurasi 0.001 mm pada bidang kartesian x, yaitu x-0.001, y dan z.
e. Aktuasi
Aktuasi dibedakan menurut jenis penggerak yang digunakan oleh robot. Bisa berupa pneumatik, hidrolik atau elektrik. Aktuasi berkaitan dengan payload, semakin pengggerak (drive) memiliki payload yang besar maka semakin tinggi teknologinya.
f. Kontroler
Dua hal yang penting dari kontroler adalah memori dan sistem kontrol. Semakin besar informasi yang dapat disimpan dalam memori maka semakin tinggi teknologi robot. Sedangkan sistem kontrol dapat dibedakan antara loop terbuka dan loop tertutup yang masing masing akan dijelaskan pada bagian selanjutnya.
1.4.1 Low Teknologi
Robot teknologi rendah (low technology) digunakan dalam lingkungan industri untuk pekerjaan yang tidak memiliki tingkat kerumitan yang tinggi, seperti pada material handling (penanganan material), operasi tekan, dan operasi perakitan. Robot ini memiliki hanya satu pekerjaan khusus secara terus menerus. Axes
Robot hanya memiliki maksimal 4 sumbu gerakan dan bisaanya gerakan akhir dikontrol oleh mekanik bukan sensor yaitu bisa berupa limit switch. Sumbu gerakanya bisaanya naik dan turun.
Payload Robot teknologi rendah memiliki kapasitas beban diantara 3 – 13 kg.
Akurasi
Berkisar antara 0.05 sampai 0.025 mm.
Aktuasi dapat menggunakan 3 dari penggerak (pneumatik, hydrolik dan elektrik). Masing masing tergantung dari payload yang di kerjakan pada robot.
Kontroler Menggunakan sistem kontrol terbuka (open loop) dan memiliki kapasitas memori yang kecil. Open loop tidak bisa mengendalikan kesalahan yang terjadi dalam lingkungan karena tidak memiliki umpan balik (feedback).
Payload
Sumbu
Kontroler
Gambar 8. Robot low technology
1.4.2 Teknologi Medium
Robot dari jenis ini memiliki fitur yang lebih canggih dari jenis sebelumnya. Memiliki lebih banyak sumbu pada manipulatornya dan memiliki area kerja yang luas sehingga jangkauan gerakannya menjadi lebih besar. Sumbu
Robot memiliki 4 sampai 6 sumbu sehingga derajat kekebasan robot lebih tinggi. Dilengkapi dengan wrist pada ujung lengannya. Wrist adalah suatu peralatan
sebagai dudukan dari efektor. Didalam wrist bisa diletakkan bermacam macam efektor, sebagai contoh, efektor las, cat, press (tekan) dan sebagainya.
Payload Robot memiliki memiliki kapasitas maksimal beban yang lebih tinggi dari low teknologi. Robot dapat menangani beban melalui wrist sampai 150 kilogram.
Cycle Time Cycle time 1.0 detik dengan pencapain gerakan manipulator 25 sampai 65 centimeter. Pada gerakan berputar dapat mencapai 150 centimeter / detik. Robot jenis ini memiliki tugas yang lebih komplek dan adanya wrist dapat meningkatkan Cycle time operasi robot. Hubungan antara akurasi dengan kerja yang komplek menimbulkan tingkat akurasi yang menurun. Robot jenis medium teknologi memiliki sumbu yang lebih
Aktuasi Robot memiliki 2 jenis penggerak yaitu hidrolik dan elektrik. Hal tersebut disebabkan beban yang dikerjakan lebih berat.
Kontroler Memiliki memori yang cukup besar dan sistem kontrol menggunakan loop tertutup, sehingga apabila ada kesalahan pada lingkungan maka robot dapat membandingkan antara
input dan output untukmenentukan kerja selanjutnya
Gambar 9. Robot las pada jalur perakitan
Gambar 10. Robot dalam proses manufactur
1.4.3 Robot Teknologi Tinggi
Robot dengan teknologi tinggi dapat kita temui pada material handling, press transferring, pengecatan, pengelasan. Robot jenis ini memiliki sumbu hingga mencapai 16 atau bisa melebihi. Memiliki payload sampai 150 kilogram dan cycle time dan akurasinya hampir sama dengan robot jenis medium. Tipe aktuasi dengan menggunakan penggerak elekrik dan hidrolik. Elektrik dimaksudkan mudah dalam menentukan posisi sedangkan hidrolik dimaksudkan untuk tugas yang sangat berat.
Secara ringkas data dari jenis teknologi robot dapat di rangkum dalam table berikut dibawah ini :
Tabel 1. Properties teknologi robot Rendah
Tinggi Sumbu
150 lebih Cycle time
Pneumatik, hidrolik. Hidrolik dan Hidrolik dan Elektrik
elektrik Kontroler
elektrik
Memori rendah,
Memori besar, open loop
Memori
sedang, lup
lup tertutup
tertutup