Βιομηχανικά ρομπότχρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανική κατασκευή, όπως η αυτοκινητοβιομηχανία, οι ηλεκτρικές συσκευές και τα τρόφιμα. Μπορούν να αντικαταστήσουν επαναλαμβανόμενες εργασίες χειρισμού σε στυλ μηχανής και είναι ένα είδος μηχανής που βασίζεται στη δική του ισχύ και δυνατότητες ελέγχου για να επιτύχει διάφορες λειτουργίες. Μπορεί να δεχτεί ανθρώπινη εντολή και μπορεί επίσης να λειτουργήσει σύμφωνα με προκαθορισμένα προγράμματα. Τώρα ας μιλήσουμε για τα βασικά συστατικά των βιομηχανικών ρομπότ.
1.Κύριο σώμα
Το κύριο σώμα είναι η βάση του μηχανήματος και ο ενεργοποιητής, συμπεριλαμβανομένου του άνω βραχίονα, του κάτω βραχίονα, του καρπού και του χεριού, σχηματίζοντας ένα μηχανικό σύστημα πολλαπλών βαθμών ελευθερίας. Ορισμένα ρομπότ έχουν επίσης μηχανισμούς περπατήματος. Τα βιομηχανικά ρομπότ έχουν 6 βαθμούς ελευθερίας ή περισσότερο και ο καρπός έχει γενικά 1 έως 3 βαθμούς ελευθερίας.
Το σύστημα κίνησης των βιομηχανικών ρομπότ χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες ανάλογα με την πηγή ισχύος: υδραυλικό, πνευματικό και ηλεκτρικό. Ανάλογα με τις ανάγκες, αυτοί οι τρεις τύποι συστημάτων κίνησης μπορούν επίσης να συνδυαστούν και να συνδυαστούν. Ή μπορεί να οδηγηθεί έμμεσα από μηχανικούς μηχανισμούς μετάδοσης όπως οι σύγχρονοι ιμάντες, τα γρανάζια και τα γρανάζια. Το σύστημα μετάδοσης κίνησης διαθέτει μια συσκευή ισχύος και έναν μηχανισμό μετάδοσης για να κάνει τον ενεργοποιητή να παράγει τις αντίστοιχες ενέργειες. Αυτά τα τρία βασικά συστήματα κίνησης έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά. Το κύριο ρεύμα είναι το σύστημα ηλεκτρικής κίνησης.
Λόγω της ευρείας αποδοχής των σερβοκινητήρων χαμηλής αδράνειας, υψηλής ροπής AC και DC και των σερβοκινητήρων που υποστηρίζουν (μετατροπείς AC, διαμορφωτές πλάτους παλμού DC). Αυτός ο τύπος συστήματος δεν απαιτεί μετατροπή ενέργειας, είναι εύκολος στη χρήση και είναι ευαίσθητος στον έλεγχο. Οι περισσότεροι κινητήρες πρέπει να εγκατασταθούν με έναν μηχανισμό μετάδοσης ακριβείας πίσω τους: έναν μειωτήρα. Τα δόντια του χρησιμοποιούν τον μετατροπέα ταχύτητας του γραναζιού για να μειώσουν τον αριθμό των αντίστροφων περιστροφών του κινητήρα στον επιθυμητό αριθμό αντίστροφων περιστροφών και να αποκτήσουν μεγαλύτερη διάταξη ροπής, μειώνοντας έτσι την ταχύτητα και αυξάνοντας τη ροπή. Όταν το φορτίο είναι μεγάλο, δεν είναι οικονομικά αποδοτικό να αυξήσετε τυφλά την ισχύ του σερβοκινητήρα. Η ροπή εξόδου μπορεί να βελτιωθεί από τον μειωτήρα εντός του κατάλληλου εύρους στροφών. Ο σερβοκινητήρας είναι επιρρεπής σε θερμότητα και δονήσεις χαμηλής συχνότητας υπό λειτουργία χαμηλής συχνότητας. Η μακροχρόνια και επαναλαμβανόμενη εργασία δεν ευνοεί τη διασφάλιση της ακριβούς και αξιόπιστης λειτουργίας του. Η ύπαρξη ενός κινητήρα μείωσης ακριβείας επιτρέπει στον σερβοκινητήρα να λειτουργεί με την κατάλληλη ταχύτητα, να ενισχύει την ακαμψία του σώματος του μηχανήματος και να παράγει μεγαλύτερη ροπή. Υπάρχουν δύο κύριοι μειωτήρες τώρα: ο αρμονικός μειωτής και ο μειωτής RV
Το σύστημα ελέγχου ρομπότ είναι ο εγκέφαλος του ρομπότ και ο κύριος παράγοντας που καθορίζει τη λειτουργία και την απόδοση του ρομπότ. Το σύστημα ελέγχου στέλνει σήματα εντολών στο σύστημα μετάδοσης κίνησης και στον ενεργοποιητή σύμφωνα με το πρόγραμμα εισόδου και το ελέγχει. Το κύριο καθήκον της τεχνολογίας ελέγχου βιομηχανικών ρομπότ είναι να ελέγχει το εύρος των δραστηριοτήτων, τις στάσεις και τις τροχιές και τον χρόνο των ενεργειών των βιομηχανικών ρομπότ στον χώρο εργασίας. Έχει τα χαρακτηριστικά του απλού προγραμματισμού, της λειτουργίας μενού λογισμικού, της φιλικής διεπαφής αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή, των εντολών λειτουργίας online και της βολικής χρήσης.
Το σύστημα ελεγκτή είναι ο πυρήνας του ρομπότ και οι ξένες εταιρείες είναι στενά κλειστές στα κινεζικά πειράματα. Τα τελευταία χρόνια, με την ανάπτυξη της μικροηλεκτρονικής τεχνολογίας, η απόδοση των μικροεπεξεργαστών γίνεται όλο και υψηλότερη, ενώ η τιμή γίνεται όλο και φθηνότερη. Τώρα υπάρχουν μικροεπεξεργαστές 32 bit των 1-2 δολαρίων ΗΠΑ στην αγορά. Οι οικονομικά αποδοτικοί μικροεπεξεργαστές έχουν φέρει νέες ευκαιρίες ανάπτυξης για ελεγκτές ρομπότ, καθιστώντας δυνατή την ανάπτυξη ελεγκτών ρομπότ χαμηλού κόστους και υψηλής απόδοσης. Προκειμένου το σύστημα να έχει επαρκείς υπολογιστικές και αποθηκευτικές δυνατότητες, οι ελεγκτές ρομπότ αποτελούνται πλέον κυρίως από ισχυρές σειρές ARM, σειρές DSP, σειρές POWERPC, σειρές Intel και άλλα τσιπ.
Δεδομένου ότι οι υπάρχουσες λειτουργίες και χαρακτηριστικά τσιπ γενικής χρήσης δεν μπορούν να ανταποκριθούν πλήρως στις απαιτήσεις ορισμένων συστημάτων ρομπότ όσον αφορά την τιμή, τη λειτουργία, την ενσωμάτωση και τη διεπαφή, το σύστημα ρομπότ χρειάζεται τεχνολογία SoC (System on Chip). Η ενσωμάτωση ενός συγκεκριμένου επεξεργαστή με την απαιτούμενη διεπαφή μπορεί να απλοποιήσει τη σχεδίαση των περιφερειακών κυκλωμάτων του συστήματος, να μειώσει το μέγεθος του συστήματος και να μειώσει το κόστος. Για παράδειγμα, η Actel ενσωματώνει τον πυρήνα επεξεργαστή του NEOS ή του ARM7 στα προϊόντα FPGA της για να σχηματίσει ένα πλήρες σύστημα SoC. Όσον αφορά τους ελεγκτές τεχνολογίας ρομπότ, η έρευνά της επικεντρώνεται κυρίως στις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ιαπωνία, ενώ υπάρχουν και ώριμα προϊόντα, όπως η DELTATAU στις Ηνωμένες Πολιτείες και η TOMORI Co., Ltd. στην Ιαπωνία. Ο ελεγκτής κίνησης του βασίζεται στην τεχνολογία DSP και υιοθετεί μια ανοιχτή δομή που βασίζεται σε υπολογιστή.
4. Τελικός τελεστής
Ο τελικός τελεστής είναι ένα εξάρτημα που συνδέεται με την τελευταία άρθρωση του χειριστή. Γενικά χρησιμοποιείται για να πιάσει αντικείμενα, να συνδεθεί με άλλους μηχανισμούς και να εκτελέσει τις απαιτούμενες εργασίες. Οι κατασκευαστές ρομπότ γενικά δεν σχεδιάζουν ούτε πωλούν τελικούς τελεστές. Στις περισσότερες περιπτώσεις, παρέχουν μόνο μια απλή λαβή. Συνήθως ο τελικός τελεστής εγκαθίσταται στη φλάντζα των 6 αξόνων του ρομπότ για την ολοκλήρωση εργασιών σε ένα δεδομένο περιβάλλον, όπως συγκόλληση, βαφή, κόλληση και φόρτωση και εκφόρτωση εξαρτημάτων, εργασίες που απαιτούν την ολοκλήρωση των ρομπότ.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουλ-18-2024
