1. Mechaninė struktūra
Pagrindinė pramoninio roboto struktūra apima kūną, ranką, riešą ir pirštus. Kartu šie komponentai sudaro roboto judesio sistemą, leidžiančią ją tiksliai išdėstyti ir perkelti į trimatę erdvę.
- Kūnas: Kūnas yra pagrindinė roboto dalis, paprastai pagaminta iš aukšto stiprumo plieno, naudojamas palaikyti kitus komponentus ir suteikti vidinę erdvę įvairiems jutikliams, valdikliams ir kitai įrangai.
-ARM: ranka yra pagrindinė roboto dalis, atliekanti užduotis, dažniausiai skatinamos sąnarių, kad būtų pasiektas daugialypis laisvės laipsnio judėjimas. Priklausomai nuo taikymo scenarijaus, ranka gali būti suprojektuota su fiksuota ašimi arba ištraukiama ašimi.
- riešas: riešas yra roboto galutinio efektoriaus dalis, kuri susisiekia su ruošiniu, paprastai sudarytu iš sąnarių ir jungčių serijos, kad būtų pasiektas lankstus sugriebimo, išdėstymo ir manipuliavimo funkcijas.
- Pirštai: Pirštai yra roboto galutinio efektoriaus dalis, paprastai apima įvairius įrankius ir armatūras, kad atliktų specifines manipuliavimo užduotis.
2. Valdymo sistema
Pramoninio roboto valdymo sistema yra pagrindinė dalis, atsakinga už informacijos gavimą iš jutiklių, apdorojant šią informaciją ir siunčiant valdymo instrukcijas, kad būtų galima skatinti roboto judėjimą. Valdymo sistema paprastai apima šiuos komponentus:
- Valdiklis: valdiklis yra pramoninio roboto smegenys, atsakingos už įvairių jutiklių signalų apdorojimą ir atitinkamų valdymo instrukcijų generavimą. Įprasti valdiklių tipai yra PLC (programuojamas loginis valdiklis), DCS (paskirstyta valdymo sistema) ir IPC (intelektualioji valdymo sistema).
- Vairuotojas: Vairuotojas yra valdiklio ir variklio sąsaja, atsakinga už valdiklio išduotų valdymo instrukcijų konvertavimą į tikrąjį variklio judėjimą. Priklausomai nuo taikymo reikalavimų, vairuotoją galima suskirstyti į „Stepper“ variklio tvarkyklę, „Servo“ variklio vairuotoją ir linijinį variklio tvarkyklę ir kt.
- Programavimo sąsaja: Programavimo sąsaja yra įrankis, skirtas vartotojams sąveikauti su robotų sistema, paprastai įskaitant kompiuterio programinę įrangą, jutiklinį ekraną ar specialų veikimo skydą. Programavimo sąsajoje vartotojai gali nustatyti roboto judesio parametrus, stebėti jo veikimo būseną ir diagnozuoti bei tvarkyti gedimus.
3. Jutikliai
Pramoniniai robotai turi pasikliauti įvairiais jutikliais, kad gautų informaciją apie supančią aplinką, kad atliktų tokias užduotis kaip teisingas padėties nustatymas, navigacija ir kliūčių vengimas. Įprasti jutiklių tipai apima:
- Vaizdinis jutiklis: Vaizdinis jutiklis naudojamas vaizdams ar vaizdo įrašų duomenims fiksuotiems tiksliniams objektams, tokiems kaip fotoaparatai, lidar ir kt., Išanalizavus šiuos duomenis, robotas gali realizuoti tokias funkcijas kaip objekto atpažinimas, padėtis ir stebėjimas.
- jėgos\/sukimo momento jutiklis: jėgos\/sukimo momento jutiklis naudojamas roboto išorinei jėgai ir sukimo momentui matuoti, pavyzdžiui, slėgio jutiklis, sukimo momento jutiklis ir kt. Šie duomenys yra labai svarbūs roboto judesio valdymui ir apkrovos stebėjimui.
- Artumo\/atstumo jutiklis: artumo\/atstumo jutiklis naudojamas atstumui tarp roboto ir aplinkinių objektų, kad būtų užtikrintas saugus judesio diapazonas. Įprasti artumo\/atstumo jutikliai apima ultragarsinius jutiklius, infraraudonųjų spindulių jutiklius ir kt.
- kodavimo įrenginys: kodavimo įrenginys yra jutiklis, naudojamas sukimosi kampui ir padėties informacijai matuoti, pavyzdžiui, fotoelektrinis kodavimo įrenginys, magnetinis kodavimo įrenginys ir kt. Apdorodamas šiuos duomenis, robotas gali pasiekti tikslų padėties valdymą ir trajektorijos planavimą.
4. Ryšio sąsaja
Norint pasiekti bendradarbiavimo darbą ir pasidalyti informacija su kitais įrenginiais, pramoniniams robotams paprastai reikia turėti tam tikras komunikacijos galimybes. Ryšio sąsaja gali sujungti robotą su kitais įrenginiais (tokiais kaip kiti robotai gamybos linijoje, medžiagų tvarkymo įranga ir kt.) Ir viršutinio lygio valdymo sistemas (tokias kaip ERP, MES ir kt.), Kad būtų pasiektos tokios funkcijos kaip duomenų mainai ir nuotolinio valdymo pultas. Bendrosios komunikacijos sąsajos tipai apima:
- Ethernet sąsaja: Ethernet sąsaja yra universali tinklo sąsaja, pagrįsta IP protokolu, kuris plačiai naudojamas pramoninės automatizavimo srityje. Per „Ethernet“ sąsają robotas gali pasiekti didelės spartos duomenų perdavimo ir realiojo laiko stebėjimo su kitais įrenginiais.
- „Profibus“ sąsaja: „Profibus“ yra tarptautinis standartinis „FieldBus“ protokolas, plačiai naudojamas pramonės automatizavimo srityje. „Profibus“ sąsaja gali greitai ir patikimą keitimosi duomenimis ir bendradarbiavimo kontrolę tarp skirtingų įrenginių.
- USB sąsaja: USB sąsaja yra universali nuosekliosios komunikacijos sąsaja, kuri gali būti naudojama įvesties įrenginiams, tokiems kaip klaviatūros ir pelės, prijungti, taip pat išvesties įrenginiai, tokie kaip spausdintuvai ir saugojimo įrenginiai. Per USB sąsają robotas gali realizuoti interaktyvias operacijas ir informacijos perdavimą kartu su vartotoju.
Apibendrinant galima pasakyti, kad visą pramoninį robotą sudaro kelios dalys, tokios kaip mechaninė struktūra, valdymo sistema, jutiklis ir ryšio sąsaja. Šios dalys dirba kartu, kad robotas galėtų atlikti įvairius didelio tikslumo ir greitųjų užduotis sudėtingoje pramoninės gamybos aplinkoje. Nuolat plėtojant technologijas ir nuolat plėtojant taikymo poreikius, pramoniniai robotai ir toliau vaidins svarbų vaidmenį šiuolaikinėje gamyboje.