Что такоепромышленный робот?
«Робот»ключевое слово с широким диапазоном значений, которые сильно колеблются. Ассоциируются различные объекты, такие как человекоподобные машины или большие машины, в которые входят и которыми управляют люди.
Роботы впервые появились в пьесах Карела Чапека в начале XX века, а затем были изображены во многих произведениях, и были выпущены продукты, названные в честь этого имени.
В этом контексте роботы сегодня считаются разнообразными, но промышленные роботы используются во многих отраслях промышленности для поддержки нашей жизни.
Помимо автомобилестроения и производства автозапчастей, а также машиностроения и металлообработки, промышленные роботы в настоящее время все чаще используются в различных отраслях промышленности, включая производство полупроводников и логистику.
Если определить промышленных роботов с точки зрения ролей, то можно сказать, что это машины, которые помогают повысить производительность труда в промышленности, поскольку они в основном выполняют тяжелую работу, тяжелый труд и работу, требующую точного повторения, а не люди.
ИсторияПромышленные роботы
В США первый коммерческий промышленный робот появился в начале 1960-х годов.
В Японии, переживавшей период быстрого роста во второй половине 1960-х годов, инициативы по производству и коммерциализации роботов внутри страны начались в 1970-х годах.
После этого из-за двух нефтяных шоков в 1973 и 1979 годах цены выросли, а тенденция к снижению издержек производства усилилась, что впоследствии охватило всю отрасль.
В 1980 году роботы начали быстро распространяться, и считается, что именно в этом году они стали популярными.
Целью раннего использования роботов была замена сложных операций в производстве, но роботы также имеют преимущества непрерывной работы и точных повторяющихся операций, поэтому они более широко используются сегодня для повышения производительности промышленности. Область применения расширяется не только в производственных процессах, но и в различных областях, включая транспорт и логистику.
Конфигурация роботов
Промышленные роботы имеют механизм, аналогичный механизму человеческого тела, в том смысле, что они переносят работу, а не людей.
Например, когда человек двигает рукой, он передает команды из своего мозга по нервам и приводит в движение мышцы руки, чтобы двигать рукой.
Промышленный робот имеет механизм, который действует как рука и ее мышцы, и контроллер, который действует как мозг.
Механическая часть
Робот представляет собой механическую единицу. Робот доступен в различных портативных весах и может использоваться в соответствии с работой.
Кроме того, робот имеет несколько сочленений (называемых суставами), которые соединены звеньями.
Блок управления
Контроллер робота соответствует контроллеру.
Контроллер робота выполняет вычисления в соответствии с сохраненной программой и на ее основе выдает команды серводвигателю для управления роботом.
Контроллер робота подключен к пульту управления, который служит интерфейсом для общения с людьми, а также к пульту управления, оснащенному кнопками запуска и остановки, аварийными выключателями и т. д.
Робот подключен к контроллеру робота с помощью кабеля управления, который передает питание для перемещения робота и сигналы от контроллера робота.
Робот и контроллер робота позволяют руке с памятью свободно перемещаться в соответствии с инструкциями, но они также подключают периферийные устройства в соответствии с приложением для выполнения определенной работы.
В зависимости от выполняемой работы существуют различные устройства для монтажа робота, которые в совокупности называются концевыми эффекторами (инструментами). Они монтируются на монтажном порте, называемом механическим интерфейсом, на конце робота.
Кроме того, объединив необходимые периферийные устройства, он становится роботом для желаемого применения.
※Например, при дуговой сварке сварочный пистолет используется в качестве рабочего органа, а источник питания и подающее устройство применяются в сочетании с роботом в качестве периферийного оборудования.
Кроме того, датчики могут использоваться в качестве распознающих устройств для роботов, чтобы распознавать окружающую среду. Они выполняют функции глаз человека (зрение) и кожи (осязание).
Информация об объекте получается и обрабатывается с помощью датчика, и движением робота можно управлять в соответствии с состоянием объекта, используя эту информацию.
Механизм робота
Если классифицировать манипуляторы промышленного робота по механизму, то их можно условно разделить на четыре типа.
1 Декартов робот
Руки приводятся в движение трансляционными соединениями, что имеет преимущества высокой жесткости и высокой точности. С другой стороны, есть недостаток, заключающийся в том, что рабочий диапазон инструмента узок по отношению к площади контакта с землей.
2 Цилиндрический робот
Первая рука приводится в движение вращательным сочленением. Легче обеспечить диапазон движения, чем у прямоугольного координатного робота.
3-х полярный робот
Первая и вторая руки приводятся в движение вращательным сочленением. Преимущество этого метода в том, что легче обеспечить диапазон движения, чем у цилиндрического координатного робота. Однако расчет положения становится сложнее.
4-шарнирный робот
Робот, в котором все руки приводятся в движение вращающимися сочленениями, имеет очень большой диапазон движения относительно плоскости земли.
Хотя сложность операции является недостатком, усовершенствование электронных компонентов позволило выполнять сложные операции с высокой скоростью, что стало основным направлением использования промышленных роботов.
Кстати, большинство промышленных роботов типа сочленённых роботов имеют шесть осей вращения. Это связано с тем, что положение и поза могут быть произвольно определены путём предоставления шести степеней свободы.
В некоторых случаях сложно поддерживать положение 6 осей в зависимости от формы заготовки. (Например, когда требуется обмотка)
Чтобы справиться с этой ситуацией, мы добавили дополнительную ось в нашу линейку 7-осевых роботов и увеличили устойчивость к изменению положения.
Время публикации: 25 февр. 2025 г.