Промышленные роботышироко используются в промышленном производстве, например, в производстве автомобилей, электроприборов и продуктов питания. Они могут заменить повторяющуюся работу по манипулированию в машинном стиле и являются своего рода машиной, которая полагается на собственную мощность и возможности управления для выполнения различных функций. Она может принимать команды человека, а также может работать по заранее составленным программам. Теперь давайте поговорим об основных компонентах промышленных роботов.
1.Основная часть
Основной корпус — это основание машины и привод, включая верхнюю часть руки, нижнюю часть руки, запястье и кисть, образующие многостепенную механическую систему. Некоторые роботы также имеют механизмы ходьбы. Промышленные роботы имеют 6 степеней свободы или более, а запястье обычно имеет от 1 до 3 степеней свободы.
Система привода промышленных роботов делится на три категории в зависимости от источника питания: гидравлическая, пневматическая и электрическая. В зависимости от потребностей эти три типа систем привода также могут быть объединены и скомпонованы. Или она может косвенно приводиться в действие механическими передаточными механизмами, такими как синхронные ремни, зубчатые передачи и шестерни. Система привода имеет силовое устройство и передаточный механизм, чтобы заставить привод выполнять соответствующие действия. Эти три основные системы привода имеют свои собственные характеристики. Основной является система электрического привода.
Благодаря широкому распространению малоинерционных, высокомоментных серводвигателей переменного и постоянного тока и поддерживающих их сервоприводов (инверторы переменного тока, широтно-импульсные модуляторы постоянного тока). Этот тип системы не требует преобразования энергии, прост в использовании и чувствителен к управлению. Большинство двигателей необходимо устанавливать с прецизионным передаточным механизмом позади них: редуктором. Его зубья используют преобразователь скорости шестерни для уменьшения числа обратных вращений двигателя до желаемого числа обратных вращений и получения большего крутящего момента, тем самым уменьшая скорость и увеличивая крутящий момент. Когда нагрузка велика, нерентабельно слепо увеличивать мощность серводвигателя. Выходной крутящий момент может быть улучшен редуктором в соответствующем диапазоне скоростей. Серводвигатель подвержен нагреву и низкочастотной вибрации при низкочастотной работе. Длительная и повторяющаяся работа не способствует обеспечению его точной и надежной работы. Наличие прецизионного редукторного двигателя позволяет серводвигателю работать на соответствующей скорости, усиливать жесткость корпуса машины и выдавать больший крутящий момент. В настоящее время существует два основных редуктора: гармонический редуктор и редуктор RV.
Система управления роботом является мозгом робота и основным фактором, определяющим функцию и производительность робота. Система управления посылает командные сигналы в систему привода и исполнительный механизм в соответствии с входной программой и управляет им. Основная задача технологии управления промышленным роботом заключается в управлении диапазоном действий, поз и траекторий, а также временем действий промышленных роботов в рабочем пространстве. Она имеет характеристики простого программирования, работы с программным меню, дружественного интерфейса взаимодействия человек-компьютер, онлайн-подсказок по работе и удобного использования.
Система контроллера является ядром робота, и иностранные компании тесно закрыты для китайских экспериментов. В последние годы, с развитием технологии микроэлектроники, производительность микропроцессоров становилась все выше и выше, в то время как цена становилась все дешевле и дешевле. Теперь на рынке есть 32-битные микропроцессоры по 1-2 доллара США. Экономически эффективные микропроцессоры принесли новые возможности для разработки контроллеров роботов, сделав возможным разработку недорогих, высокопроизводительных контроллеров роботов. Для того чтобы система имела достаточные вычислительные и складские возможности, контроллеры роботов теперь в основном состоят из мощных серий ARM, серий DSP, серий POWERPC, серий Intel и других чипов.
Поскольку существующие функции и характеристики чипов общего назначения не могут полностью удовлетворить требования некоторых робототехнических систем с точки зрения цены, функциональности, интеграции и интерфейса, робототехническая система нуждается в технологии SoC (система на кристалле). Интеграция определенного процессора с требуемым интерфейсом может упростить проектирование периферийных цепей системы, уменьшить размер системы и снизить затраты. Например, Actel интегрирует процессорное ядро NEOS или ARM7 в свои продукты FPGA для формирования полной системы SoC. Что касается контроллеров робототехнической технологии, ее исследования в основном сосредоточены в Соединенных Штатах и Японии, и существуют зрелые продукты, такие как DELTATAU в Соединенных Штатах и TOMORI Co., Ltd. в Японии. Ее контроллер движения основан на технологии DSP и принимает открытую структуру на базе ПК.
4. Конечный эффектор
Конечный эффектор — это компонент, соединенный с последним сочленением манипулятора. Он обычно используется для захвата объектов, соединения с другими механизмами и выполнения требуемых задач. Производители роботов обычно не проектируют и не продают конечные эффекторы. В большинстве случаев они предоставляют только простой захват. Обычно конечный эффектор устанавливается на фланце 6 осей робота для выполнения задач в заданной среде, таких как сварка, покраска, склеивание, а также загрузка и выгрузка деталей, которые являются задачами, для выполнения которых требуются роботы.
Время публикации: 18-авг-2024