1. mekanisk struktur
Den grundlæggende struktur af en industriel robot inkluderer kroppen, arm, håndled og fingre. Sammen danner disse komponenter robotens bevægelsessystem, hvilket gør det muligt at placere det nøjagtigt og flyttes i tredimensionelt rum.
- Krop: Kroppen er hoveddelen af robotten, normalt lavet af stål med høj styrke, der bruges til at understøtte andre komponenter og levere internt rum til at rumme forskellige sensorer, controllere og andet udstyr.
-ARM: Armen er hoveddelen af robotten til at udføre opgaver, som regel drevet af led for at opnå multi-graders frihedsbevægelse. Afhængigt af applikationsscenariet kan armen designes med en fast akse eller en udtrækkelig akse.
- Håndled: Håndleddet er den del af robotens slutningseffektor, der kontakter emnet, normalt sammensat af en række led og links, for at opnå fleksibel greb, placering og manipulationsfunktioner.
- Fingre: Fingrene er en del af robotens slutningseffektor, som normalt inkluderer forskellige værktøjer og inventar til at udføre specifikke manipulationsopgaver.
2. Kontrolsystem
Kontrolsystemet for en industriel robot er dens kerne del, der er ansvarlig for at modtage information fra sensorer, behandle disse oplysninger og sende kontrolinstruktioner for at drive robotens bevægelse. Kontrolsystemet inkluderer normalt følgende komponenter:
- Controller: Controlleren er hjernen til den industrielle robot, der er ansvarlig for behandling af signalerne fra forskellige sensorer og generering af tilsvarende kontrolinstruktioner. Almindelige controller -typer inkluderer PLC (programmerbar logikcontroller), DCS (distribueret kontrolsystem) og IPC (Intelligent Control System).
- Driver: Driveren er grænsefladen mellem controlleren og motoren, der er ansvarlig for at konvertere kontrolinstruktionerne, der er udstedt af controlleren til den faktiske bevægelse af motoren. Afhængig af applikationskravene kan driveren opdeles i steppermotordriver, servo -motordriver og lineær motordriver osv.
- Programmeringsgrænseflade: Programmeringsgrænsefladen er et værktøj for brugerne at interagere med robotsystemet, normalt inklusive computersoftware, berøringsskærm eller dedikeret driftspanel. Gennem programmeringsgrænsefladen kan brugerne indstille robotens bevægelsesparametre, overvåge dens driftsstatus og diagnosticere og håndtere fejl.
3. sensorer
Industrielle robotter er nødt til at stole på forskellige sensorer for at få information om det omgivende miljø for at udføre opgaver såsom korrekt positionering, navigation og forhindring af forhindring. Almindelige sensortyper inkluderer:
- Visuel sensor: Visual sensor bruges til at fange billeder eller videodata af målobjekter, såsom kameraer, Lidar osv. Ved at analysere disse data kan robotten realisere funktioner såsom objektgenkendelse, positionering og sporing.
- Kraft\/drejningsmomentsensor: kraft\/drejningsmomentsensor bruges til at måle robotens eksterne kraft og drejningsmoment, såsom trykføler, drejningsmomentsensor osv. Disse data er afgørende for robotens bevægelseskontrol og belastningsovervågning.
- Nærhed\/afstandssensor: Nærhed\/afstandssensor bruges til at måle afstanden mellem roboten og de omgivende genstande for at sikre et sikkert bevægelsesområde. Almindelige nærhed\/afstandssensorer inkluderer ultralydssensorer, infrarøde sensorer osv.
- Encoder: Encoder er en sensor, der bruges til at måle rotationsvinkel og placeringsinformation, såsom fotoelektrisk koder, magnetisk koder osv. Ved at behandle disse data, kan roboten opnå præcis positionskontrol og baneplanlægning.
4. Kommunikationsgrænseflade
For at opnå samarbejdsarbejde og informationsdeling med andre enheder skal industrielle robotter normalt have visse kommunikationsfunktioner. Kommunikationsgrænsefladen kan forbinde robotten med andre enheder (såsom andre robotter på produktionslinjen, materialehåndteringsudstyr osv.) Og styringssystemer på øverste niveau (såsom ERP, MES osv.) For at opnå funktioner såsom dataudveksling og fjernbetjening. Almindelige kommunikationsgrænsefladetyper inkluderer:
- Ethernet -interface: Ethernet -interface er en universel netværksgrænseflade baseret på IP -protokol, der er vidt brugt inden for industriel automatisering. Gennem Ethernet-interface kan roboten opnå højhastighedsdatatransmission og realtidsovervågning med andre enheder.
- Profibus -interface: Profibus er en international standard Fieldbus -protokol, der i vid udstrækning bruges inden for industriel automatisering. Profibus -grænsefladen kan realisere hurtig og pålidelig dataudveksling og samarbejdskontrol mellem forskellige enheder.
- USB -interface: USB -interface er en universel seriel kommunikationsgrænseflade, der kan bruges til at forbinde inputenheder såsom tastaturer og mus, samt udgangsenheder såsom printere og lagerenheder. Gennem USB -interface kan roboten realisere interaktive operationer og informationsoverførsel med brugeren.
Sammenfattende består en komplet industriel robot af flere dele, såsom mekanisk struktur, kontrolsystem, sensor og kommunikationsgrænseflade. Disse dele arbejder sammen for at gøre det muligt for roboten at gennemføre forskellige høje-præcisions- og højhastighedsopgaver i komplekse industrielle produktionsmiljøer. Med den kontinuerlige udvikling af teknologi og den kontinuerlige udvidelse af applikationsbehov vil industrielle robotter fortsat spille en vigtig rolle i moderne fremstilling.