1, Výroba tela robota
Chrbtica priemyselného reťazca sa nachádza vo výrobe tiel robotov v strede priemyselného reťazca, kde sa nachádza „telo“ priemyselných robotov. V tejto fáze sú rôzne typy robotov obdarené rôznymi funkčnými charakteristikami: viackĺbové (viacosové) roboty sú známe svojou flexibilitou a všestrannosťou, kolaboratívne roboty kladú dôraz na priateľskú spoluprácu, SCARA (horizontálne) roboty sa zameriavajú na horizontálnu presnosť, roboty s karteziánskymi súradnicami vynikajú dlhým lineárnym pohybom a paralelné roboty a AGV/AMR majú schopnosť voľného pohybu mobilných robotov. Všetky tieto roboty s rôznymi formami sa narodili, aby sa prispôsobili rôznym pracovným prostrediam a potrebám, a stali sa nevyhnutnou súčasťou priemyselnej výroby.
2, Upstream základné komponenty
Srdce robotickej prevádzky sa nachádza v základnej časti pred priemyselným reťazcom priemyselných robotov a je kľúčom k fungovaniu celého robotického systému. Tieto komponenty nielenže určujú výkon a efektivitu robota, ale priamo ovplyvňujú aj náklady a aplikačné scenáre robota. Medzi hlavné komponenty patria hlavne riadiace systémy, reduktory, servosystémy, senzory a koncové efektory, z ktorých každý má svoje jedinečné funkcie a úlohy.
1. Riadiaci systém:
Riadiaci systém je považovaný za „mozog“ robota, zodpovedný za velenie a koordináciu činnosti rôznych komponentov robota. Riadiaci systém sa zvyčajne skladá z radičov, hardvérových procesorov a softvérových algoritmov.
① Kontrolér: Kontrolér je jadrom riadiaceho systému, ktorý je zodpovedný za príjem údajov zo senzorov, spracovanie týchto údajov podľa prednastavených programov a vydávanie príslušných pokynov. Výkon ovládača priamo ovplyvňuje rýchlosť reakcie a presnosť robota, čo si vyžaduje extrémne vysoký výkon a spoľahlivosť.
② Hardvérový procesor: Hardvérové procesory zohrávajú úlohu výpočtových motorov v riadiacich systémoch. Vyžaduje rýchle spracovanie veľkého množstva údajov, aby sa zabezpečilo, že robot bude môcť v reálnom čase-reagovať na rôzne zložité pracovné úlohy.
③ Softvérový algoritmus: Softvérový algoritmus je dušou riadiaceho systému. Písaním a optimalizáciou riadiacich algoritmov môžu roboty vykonávať rôzne presné činnosti, ako je plánovanie trasy, riadenie pohybu a vyhýbanie sa prekážkam.
2. Reduktor:
Reduktor je kľúčovým komponentom prevodovky v priemyselných robotoch, ktorého hlavnou funkciou je premieňať výkon motora s vysokou{0}}rýchlosťou a nízkym krútiacim momentom na výstup motora s nízkou{1}}rýchlosťou a vysokým krútiacim momentom na pohon kĺbov a ovládačov robota. Kvalita a presnosť reduktora priamo určuje presnosť pohybu a stabilitu robota. Bežné typy redukcií zahŕňajú RV redukcie a harmonické redukcie.
① Reduktor RV: Reduktor RV (RotaryVector) je reduktor založený na princípe cykloidného veterníkového prevodu, ktorý sa vyznačuje vysokou tuhosťou, vysokým krútiacim momentom a vysokou presnosťou a je široko používaný vo viackĺbových robotoch a -ťažkých priemyselných robotoch. Vysoká presnosť a nízka vôľa RV reduktorov ich robí obzvlášť vhodnými pre aplikácie, ktoré si vyžadujú vysoko{2}}presné polohovanie, ako je zváranie, montáž atď.
② Harmonický reduktor: Harmonický reduktor dosahuje vysoko{0}}presný prenos prostredníctvom kombinácie flexibilných ložísk a generátorov vĺn. Má výhody kompaktnej konštrukcie, vysokého prevodového pomeru a vysokej kapacity krútiaceho momentu a bežne sa používa v ľahkých robotoch alebo aplikáciách, ktoré vyžadujú vysokú presnosť. Harmonické redukcie sú široko používané v robotických ramenách, najmä v aplikáciách, ktoré vyžadujú presné riadenie, ako je elektronická výroba a montáž medicínskych zariadení.
3. Servo systém:
Servosystém je hlavným energetickým zariadením priemyselných robotov na dosiahnutie efektívneho pohybu. Zvyčajne sa skladá zo servomotorov, servomotorov a kódovačov, ktoré sú spoločne zodpovedné za riadenie pohybu robota.
① Servomotor: Servomotor je kľúčovým komponentom, ktorý premieňa elektrickú energiu na mechanickú energiu a priamo poháňa spoločný pohyb robota. Servomotory musia mať vysokú dynamickú odozvu, aby dosiahli presné polohovanie a riadenie rýchlosti robotov. Rôzne priemyselné roboty si vyberú servomotory rôznych špecifikácií a výkonov podľa ich aplikačných scenárov, aby splnili svoje požiadavky na pohyb.
② Servo ovládač: Servo ovládač je základná súčasť, ktorá riadi servomotor a nastavuje rýchlosť a polohu motora prijímaním pokynov z ovládača. Servomotory musia byť schopné rýchlo reagovať na riadiace signály a presne upravovať prevádzkový stav motorov, aby sa zabezpečila plynulosť a presnosť pohybov robota.
③ Kódovač: Kódovače sa používajú na meranie rýchlosti a polohy servomotorov a poskytujú spätnú väzbu riadiacemu systému na dosiahnutie uzavretého{0}}regulačného okruhu. Presnosť kódovača priamo ovplyvňuje presnosť pohybu robota a kódovače s vysokým-rozlíšením môžu výrazne zlepšiť presnosť polohovania robota, najmä v scenároch montáže a spracovania, ktoré vyžadujú vysokú presnosť.
4. Senzor:
Senzory dávajú robotom schopnosť vnímať prostredie a svoj vlastný stav, čo im umožňuje bezpečne a presne vykonávať úlohy v zložitých a meniacich sa pracovných prostrediach. Existuje mnoho typov snímačov, vrátane snímačov polohy, snímačov krútiaceho momentu, vizuálnych snímačov a hmatových snímačov.
① Snímač polohy: Snímače polohy sa používajú na meranie polohy a polohy robotov, zvyčajne vrátane snímačov uhla a snímačov posunu. Prostredníctvom týchto senzorov môžu roboty dosiahnuť presné riadenie pohybu a vyhnúť sa kolíziám a interferenciám.
② Snímač krútiaceho momentu: Snímače krútiaceho momentu sa používajú na meranie sily a krútiaceho momentu, ktoré roboty zažívajú počas pracovného procesu. Snímače krútiaceho momentu sú obzvlášť dôležité v kolaboratívnych robotoch a montážnych robotoch, pretože môžu pomôcť robotom vnímať a upravovať aplikovanú silu, čím zlepšujú presnosť a bezpečnosť práce.
③ Vizuálne senzory: Vizuálne senzory poskytujú robotom „vizuálne“ schopnosti, ktoré im umožňujú rozpoznať a lokalizovať objekty. V kombinácii s algoritmami spracovania obrazu môžu vizuálne senzory pomáhať robotom pri dosahovaní zložitých úloh, ako je rozpoznávanie objektov, klasifikácia a sledovanie.
④ Hmatové senzory: Hmatové senzory umožňujú robotom vnímať kontaktné sily a povrchové prvky. Bežne sa používajú na jemnú montáž a úlohy povrchovej úpravy, čo umožňuje robotom flexibilnejšie sa prispôsobiť rôznym pracovným prostrediam.
5. Koncové efektory:
Koncový efektor je časť priemyselného robota, ktorá vykonáva špecifické úlohy, ekvivalentné „ruke“ robota. Dizajn a výber koncových efektorov priamo ovplyvňujú efektivitu a použiteľnosť robotov. Medzi bežné koncové efektory patria robotické ramená, prípravky, zváracie pištole, striekacie zariadenia atď.
3, Nadväzujúca systémová integrácia
Následná systémová integrácia priemyselného reťazca, kde roboty predvádzajú svoje schopnosti, je pre priemyselné roboty veľkou etapou na predvádzanie svojich schopností. Roboty tu predvádzajú svoje zručnosti v rôznych priemyselných oblastiach prostredníctvom zvárania, paletizácie, manipulácie, montáže, striekania a ďalších. Tieto aplikačné scenáre pokrývajú takmer všetky priemyselné oblasti a v každom odvetví je možné vidieť postavu priemyselných robotov vyžarujúcich svetlo a teplo.