Robot industri ialah manipulator berbilang sendi atau peranti mesin berbilang darjah kebebasan yang digunakan secara meluas dalam bidang perindustrian. Mereka mempunyai tahap automasi tertentu dan boleh bergantung pada tenaga kuasa dan keupayaan kawalan mereka sendiri untuk mencapai pelbagai fungsi pemprosesan dan pembuatan industri. Robot industri digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang industri seperti elektronik, logistik dan industri kimia.
01
Komposisi robot industri
Robot industri terutamanya terdiri daripada tiga bahagian asas: badan utama, sistem pemanduan dan sistem kawalan.
Badan utama - iaitu pangkalan dan penggerak, termasuk lengan, pergelangan tangan dan tangan, dan beberapa robot juga mempunyai mekanisme berjalan. Kebanyakan robot industri mempunyai 3 hingga 6 darjah kebebasan pergerakan, di mana pergelangan tangan biasanya mempunyai 1 hingga 3 darjah kebebasan pergerakan;
Sistem pemacu - termasuk peranti kuasa dan mekanisme penghantaran, teras adalah pengurang dan motor servo, yang digunakan untuk membuat penggerak menghasilkan tindakan yang sepadan;
Sistem kawalan - ia menghantar isyarat arahan kepada sistem pemacu dan penggerak mengikut program input, dan mengawalnya.
gambar
Gambar rajah pembongkaran robot industri
02
Klasifikasi robot industri
Mengenai klasifikasi robot industri, tidak ada piawaian antarabangsa yang bersatu. Mereka boleh dibahagikan mengikut berat beban, kaedah kawalan, tahap kebebasan, struktur dan bidang aplikasi.
Klasifikasi mengikut bentuk struktur adalah seperti berikut:
gambar
Klasifikasi mengikut aplikasi adalah seperti berikut:
gambar
03
Rantaian industri robot industri
Rantaian industri robot industri terutamanya terdiri daripada pengeluar bahagian robot, pengeluar badan robot, ejen, penyepadu sistem dan pengguna akhir. Ontologi ialah teras rantaian industri robot. Biasanya, syarikat Ontologi mereka bentuk ontologi, menulis perisian, membeli dan menjual kepada penyepadu sistem melalui ejen, dan penyepadu sistem secara langsung berhadapan dengan pelanggan akhir. Beberapa syarikat dan ejen Ontologi juga berfungsi sebagai penyepadu sistem.
gambar
Dari perspektif perusahaan, ABB, FANUC, KUKA dan YASKAWA ialah empat keluarga utama robot industri. Mereka telah menjadi pembekal robot industri utama dunia, menyumbang kira-kira 50% bahagian pasaran.
04
Bagaimana robot industri berfungsi
Prinsip kerja robot adalah isu yang agak kompleks. Ringkasnya, prinsip robot adalah untuk meniru pelbagai pergerakan tubuh manusia, cara berfikir, dan kebolehan mengawal dan membuat keputusan. Dari perspektif kawalan, robot boleh mencapai matlamat ini dalam empat cara berikut.
Kaedah "Pengajaran dan pembiakan": Ia mengajar manipulator cara bergerak melalui "kotak pengajaran" atau "tangan-di-tangan". Pengawal menghafal proses pengajaran, dan kemudian robot mengulangi tindakan pengajaran berulang kali mengikut ingatan, seperti menyembur robot.
Kaedah "kawalan boleh atur cara": Kakitangan menyediakan program kawalan lebih awal berdasarkan tugas kerja robot dan trajektori gerakan, kemudian memasukkan program kawalan ke pengawal robot, memulakan program kawalan, dan robot melengkapkan tindakan yang dinyatakan dalam langkah program demi langkah. , jika tugas berubah, ubah suai atau tulis semula program kawalan, yang sangat fleksibel dan mudah. Kebanyakan robot industri berfungsi dalam dua cara pertama.
Kaedah "Kawalan jauh": Manusia menggunakan alat kawalan jauh berwayar atau tanpa wayar untuk mengawal robot untuk menyelesaikan tugas tertentu di tempat yang sukar dicapai atau berbahaya untuk manusia. Seperti robot anti-rusuhan, robot tentera, robot yang bekerja dalam persekitaran dengan sinaran nuklear dan pencemaran kimia, dsb.
Kaedah "Kawalan Autonomi": Ia adalah kaedah kawalan yang paling maju dan kompleks dalam kawalan robot. Ia memerlukan robot mempunyai keupayaan untuk mengenali persekitaran dan membuat keputusan autonomi dalam persekitaran tidak berstruktur yang kompleks, iaitu, ia mesti mempunyai tingkah laku pintar tertentu manusia.
Mengambil robot berbilang sendi menegak enam paksi sebagai contoh (seperti ditunjukkan di bawah), melalui pengawal robot dan sistem kawalannya, ia boleh merealisasikan putaran paksi S, senget lengan bawah paksi L, senget lengan atas paksi U, Ayunan sisi lengan paksi-R, dan pitching pergelangan tangan paksi-B. Dan putaran pergelangan tangan paksi T untuk mencapai operasi dan penyelarasan tindakan enam paksi.
gambar
Jika sistem kawalan berpusat digunakan, prinsip kawalannya adalah seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah:
gambar
Jika sistem kawalan teragih digunakan, prinsip kawalannya adalah seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah:
gambar
05
Beberapa masalah yang dihadapi oleh pengeluar robot industri
Dengan peningkatan industri industri pembuatan industri yang berterusan dan kemunculan pelbagai teknologi baharu, pengeluar robot juga mesti mempertimbangkan keperluan pengguna akhir mereka semasa proses pengeluaran. Contohnya, apabila menaik taraf beberapa kilang dan barisan pengeluaran, pengeluar robot juga perlu Menyesuaikan diri dengan perubahan pasaran dan membuat pelarasan yang sepadan.
