Průmyslové robotyjsou široce používány v průmyslové výrobě, jako je výroba automobilů, elektrických spotřebičů a potravin. Mohou nahradit opakující se manipulační práci ve stylu stroje a jsou druhem stroje, který se při dosahování různých funkcí spoléhá na vlastní výkon a možnosti ovládání. Dokáže přijímat lidské příkazy a může také fungovat podle předem připravených programů. Nyní si povíme něco o základních součástech průmyslových robotů.
1.Hlavní tělo
Hlavním tělem je základna stroje a akční člen, včetně horní části paže, dolní části paže, zápěstí a ruky, které tvoří mechanický systém s mnoha stupni volnosti. Někteří roboti mají také chodící mechanismy. Průmyslové roboty mají 6 stupňů volnosti nebo více a zápěstí má obecně 1 až 3 stupně volnosti.
Pohonný systém průmyslových robotů je rozdělen do tří kategorií podle zdroje energie: hydraulický, pneumatický a elektrický. Podle potřeby lze tyto tři typy pohonných systémů také kombinovat a kombinovat. Nebo může být nepřímo poháněn mechanickými převodovými mechanismy, jako jsou synchronní řemeny, ozubená soukolí a ozubená kola. Pohonný systém má silové zařízení a převodový mechanismus, aby akční člen vytvářel odpovídající akce. Tyto tři základní systémy pohonu mají své vlastní charakteristiky. Hlavním proudem je systém elektrického pohonu.
Díky širokému přijetí střídavých a stejnosměrných servomotorů s nízkou setrvačností, vysokým točivým momentem a jejich podpůrných servobudičů (střídavé měniče, stejnosměrné pulzně šířkové modulátory). Tento typ systému nevyžaduje přeměnu energie, snadno se používá a je citlivý na ovládání. Většina motorů musí být instalována s přesným převodovým mechanismem za nimi: reduktorem. Jeho zuby využívají převodník rychlosti ozubeného kola ke snížení počtu zpětných otáček motoru na požadovaný počet zpětných otáček a získání většího momentového zařízení, čímž se sníží rychlost a zvýší točivý moment. Když je zatížení velké, není nákladově efektivní slepě zvyšovat výkon servomotoru. Výstupní točivý moment může být zlepšen reduktorem v příslušném rozsahu otáček. Servomotor je při nízkofrekvenčním provozu náchylný na teplo a nízkofrekvenční vibrace. Dlouhodobá a opakovaná práce nevede k zajištění jeho přesného a spolehlivého provozu. Existence přesného redukčního motoru umožňuje servomotoru pracovat při odpovídající rychlosti, posiluje tuhost těla stroje a poskytuje vyšší točivý moment. Nyní existují dva hlavní redukce: harmonický reduktor a RV reduktor
Řídicí systém robota je mozkem robota a hlavním faktorem, který určuje funkci a výkon robota. Řídicí systém vysílá povelové signály do pohonného systému a akčního členu podle vstupního programu a řídí jej. Hlavním úkolem technologie řízení průmyslových robotů je řídit rozsah činností, postojů a trajektorií a čas akcí průmyslových robotů v pracovním prostoru. Má vlastnosti jednoduchého programování, ovládání softwarového menu, přátelské rozhraní pro interakci člověka s počítačem, online provozní výzvy a pohodlné použití.
Řídicí systém je jádrem robota a zahraniční společnosti jsou čínským experimentům těsně uzavřeny. V posledních letech s rozvojem technologie mikroelektroniky je výkon mikroprocesorů stále vyšší a vyšší, přičemž cena se stále zlevňuje. Nyní jsou na trhu 32bitové mikroprocesory za 1-2 dolary. Nákladově efektivní mikroprocesory přinesly nové možnosti vývoje řídicích jednotek robotů, což umožnilo vyvinout levné a vysoce výkonné řídicí jednotky robotů. Aby měl systém dostatečné výpočetní a úložné možnosti, jsou nyní řídicí jednotky robotů většinou složeny ze silných řad ARM, DSP, POWERPC, Intel a dalších čipů.
Protože stávající univerzální čipové funkce a vlastnosti nemohou plně splňovat požadavky některých robotických systémů z hlediska ceny, funkce, integrace a rozhraní, robotický systém potřebuje technologii SoC (System on Chip). Integrace konkrétního procesoru s požadovaným rozhraním může zjednodušit návrh periferních obvodů systému, snížit velikost systému a snížit náklady. Například Actel integruje procesorové jádro NEOS nebo ARM7 do svých produktů FPGA a tvoří tak kompletní SoC systém. Pokud jde o řídicí jednotky robotické technologie, její výzkum se soustředí hlavně ve Spojených státech a Japonsku a existují vyspělé produkty, jako je DELTATAU ve Spojených státech a TOMORI Co., Ltd. v Japonsku. Jeho řízení pohybu je založeno na technologii DSP a využívá otevřenou strukturu na bázi PC.
4. Koncový efektor
Koncový efektor je součástka připojená k poslednímu kloubu manipulátoru. Obecně se používá k uchopení předmětů, spojení s jinými mechanismy a provádění požadovaných úkolů. Výrobci robotů obecně nenavrhují ani neprodávají koncové efektory. Ve většině případů poskytují pouze jednoduchý úchop. Obvykle se koncový efektor instaluje na přírubu 6 os robota, aby mohl provádět úkoly v daném prostředí, jako je svařování, lakování, lepení a nakládání a vykládání dílů, což jsou úkoly, které vyžadují roboty.
Čas odeslání: 18. července 2024
