รู้จัก 5 ประเภทหุ่นยนต์พื้นฐานในอุตสาหกรรม

รจู้ ัก 5 ประเภทหนุ่ ยนตพ์ ้นื ฐานในอุตสาหกรรม (INDUSTRIAL ROBOT) และการใชง้ าน

หุน่ ยนตอ์ ุตสาหกรรม หรือ “Industrial robot” เป็น เคร่ืองทนุ่ แรงในการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมที่
ปัจจุบันมีการนำมาใช้กนั อย่างแพรห่ ลาย และค่อยๆพัฒนาให้สามารถทำงานได้หลากหลายฟังก์ชั่น มีทั้งขนาดเลก็
และขนาดใหญโ่ ดยแบง่ ตามลกั ษณะประเภทการใชง้ าน ซึ่งควบคุมดว้ ยมนุษย์และระบบอตั โนมัติ

ในภาคอุตสาหกรรมของประเทศไทยมีการนำเทคโนโลยีและระบบอัตโนมัติ เข้ามาใช้ในการผลิตสินค้า
มากขึ้นเพื่อเพิ่มคุณภาพและมาตรฐานสินค้า ให้สามารถแข่งขันกับตลาดโลกได้ จะเห็นว่าหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่
ผลิตขึ้นมานั้นนำไปใช้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลายมาก ซึ่งจะต้องเข้าใจในที่นี้ว่า หุ่นยนต์อุตสาหกรรม ตาม
ความหมายของสถาบันหุ่นยนตอ์ เมรกิ า (The Robotics Institute of America) ได้ใหค้ วามหมายของหุ่นยนต์ว่า
“หุ่นยนต์ คือ เครื่องจักรที่ถูกออกแบบให้สามารถทำงานได้หลากหลายหน้าที่เพื่อใช้ เคลื่อนย้ายวัสดุ ชิ้นงาน
เครื่องมือ หรืออุปกรณ์พิเศษ ผ่านโปรแกรมควบคุมการเคลื่อนที่ต่างๆ สำหรับงานต่างๆ ที่หลากหลายอย่างมี
ประสิทธิภาพ” หรือ “หุ่นยนต์ คือ เครื่องจักรกลทุกชนิดที่ออกแบบมาให้สามารถทำงานแทนมนุษย์ได้ทุก
ประเภทที่มนุษย์ไม่สามารถปฏิบัติงานได้ และเป็นการทำงานอัตโนมัติ สามารถทำงานในรูปแบบที่ซับซ้อนและมี
ความยึดหย่นุ ” ข้อดขี องการใชห้ นุ่ ยนต์มาทำงานเพ่ือให้มีประสิทธภิ าพ มดี งั น้ี

หุน่ ยนตม์ ีความแมน่ ยำและความเท่ียงตรงในการทำงาน
หุ่นยนตม์ ีความสามารถในการทำงานในกระบวนการซำ้ ๆ ได้
หนุ่ ยนต์สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบกระบวนการทำงานได้หลากหลาย
ห่นุ ยนตส์ ามารถประยุกต์ใช้งานได้ในหลากหลายสภาพแวดล้อม

- Difficult (งานหนัก)
- Dirty (งานสกปรก)
- Dangerous (งานอนั ตราย)

ประเภทหุ่นยนต์ ในอุตสาหกรรม (Industrial Robot)
ในอุตสาหกรรมการผลิต หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีบทบาทในการช่วยงานร่วมกับมนุษย์อยู่มาก โดยแต่ละ

อุตสาหกรรม ก็จะมีหุ่นยนตแ์ ต่ละประเภทแตกต่างกันออกไป ไม่ว่าจะเป็นหุน่ ยนต์ที่มขี นาดใหญ่ ไปจนถึงหุ่นยนต์
ขนาดจ๋ิว ซ่ึงโดยทั่วไป เราสามารถแบ่งประเภทของหนุ่ ยนต์ตามการใชง้ านได้ 5 ประเภท ดังน้ี

Cartesian เป็นหุ่นยนต์ที่แกนทั้ง 3 ของหุ่นยนต์จะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง มีความแข็งแรง และมี
ประสิทธิภาพในการรับน้ำหนักสูงสุด เมื่อเปรียบเทียบกับหุ่นยนต์ประเภทอื่น ถ้าโครงสร้างมีลักษณะคล้าย
Overhead Crane จะเรียกว่าเป็นหุ่นยนต์ชนิด Gantry แต่ถ้าหุ่นยนต์ไม่มีขาต้ังหรือขาเป็นแบบอื่น เรียกว่า ชนิด
Cartesian นิยมใชใ้ นการหยบิ จับเพื่อทำการประกอบ เช่น การประกอบชน้ิ ส่วนอเิ ล็กทรอนกิ ส์ หรอื ติดช้ินสว่ นยาน
ยนต์ด้วยสารเคมี เนอ่ื งจากโครงสรา้ งมีความแขง็ แรงตลอดแนวการเคล่ือนที่ ดังนนั้ จงึ เหมาะกับงานเคล่ือนย้ายของ
หนัก ๆ หรือเรียกว่างาน Pick-and-Place เช่นใช้โหลดชิ้นงานเข้าเครื่องจักร (Machine loading) ,ใช้จัดเก็บ
ช้นิ งาน (Stacking) นอกจากนย้ี งั สามารถใช้ในงานประกอบ (Assembly) ทีไ่ มต่ ้องการเข้าถึงในลกั ษณะทีม่ ีมุมหมุน
เช่น ประกอบอุปกรณอ์ ิเล็กทรอนกิ ส์ และงาน Test ต่าง ๆ

ข้อดี :
1. เคลอ่ื นที่เปน็ แนวเสน้ ตรงทง้ั 3 มติ ิ เขา้ ใจง่าย
2. โครงสรา้ งมคี วามแข็งแรงตลอดการเคลือ่ นท่ี
ขอ้ เสีย :
1. ตอ้ งการพ้ืนท่คี ่อนข้างมากในการตดิ ต้งั
2. บรเิ วณทห่ี ่นุ ยนต์สามารถเขา้ ไปทำงานได้ จะมีขนาดเลก็ กว่าตวั หุ่นยนต์
3. ไม่สามารถเขา้ ถงึ วตั ถุทางดา้ นลา่ งได้

Polar หรือที่เรียกว่า Spherical Robot คือหุ่นยนต์ที่มีแนวการเคลื่อนที่เป็นการหมุนสองจุด คือส่วน
ฐานและส่วนไหล่ของหุน่ ยนต์ และส่วนมือจับสามารถยืดหดได้ หุ่นยนต์ประเภทนี้สามารถทำงานประเภทหยิบจับ
ชิ้นงาน รวมถึงงานเชื่อมรูปแบบต่าง ๆ ได้ดี เหมาะกับการใช้ในงานที่มีการเคลื่อนที่ในแนวตั้ง ( Vertical) เพียง
เลก็ นอ้ ย เชน่ การโหลดช้ินงานเขา้ ออกจากเครอ่ื งปม้ั (Press) หรอื อาจจะใช้งานเชือ่ มจดุ (Spot Welding)

ข้อดี :
1. มปี รมิ าตรการทำงานมากขน้ึ จากการหมนุ ของแกนท่ี 2 (ไหล)่
2. สามารถท่ีจะก้มลงมาจบั ชิ้นงานบนพน้ื ไดส้ ะดวก

ขอ้ เสีย :
1.การเคล่อื นที่และระบบควบคมุ มีความซบั ซ้อน

Articulated (Jointed Arm) ทุกแกนการเคลื่อนที่จะเป็นแบบหมุน (Revolute) รูปแบบการเคลื่อนที่จะ
คล้ายกับแขนคน ซึ่งจะประกอบด้วยช่วงเอว ท่อนแขนบน ท่อนแขนล่าง ข้อมือ การเคลื่อนที่ทำให้ได้พื้นที่การ
ทำงาน หุ่นยนต์ชนิดนี้สามารถใช้งานได้กว้างขวางเพราะสามารถเข้าถึงตำแหน่งต่างๆ ได้ดี เช่น งานเชื่อม Spot
Welding, Path Welding, งานยกของ, งานตัด, งานทากาว, งานที่มีการเคลื่อนที่ยากๆ เช่น งานพ่นสี งาน
Sealing เป็นตน้

ข้อดี :
1. เน่ืองจากทกุ แกนจะเคล่อื นทีใ่ นลกั ษณะของการหมนุ ทำให้มีความยืดหยุ่นสูงในการเขา้ ไปยังจุดต่าง ๆ
2. บรเิ วณขอ้ ตอ่ (Joint) สามารถ Seal เพื่อปอ้ งกนั ฝุน่ ความชื้น หรือนำ้ ได้
3. มีพ้นื ทก่ี ารทำงานมาก
4. สามารถเขา้ ถงึ ชิ้นงานท้งั จากด้านบน ดา้ นล่าง
5. เหมาะกับการใชม้ อเตอร์ไฟฟ้า ในการขบั เคลอื่ น
ข้อเสยี :
1. ต้องการพื้นท่คี ่อนขา้ งมากในการติดต้งั
2. บรเิ วณทหี่ ุ่นยนตส์ ามารถเข้าไปทำงานได้ จะมีขนาดเล็กกวา่ ตัวหุ่นยนต์
3. ไม่สามารถเข้าถึงวัตถทุ างข้างใตไ้ ด้