1. Механічна структура
Основна структура промислового робота включає тіло, руку, зап'ястя та пальці. Разом ці компоненти утворюють систему руху робота, що дозволяє її точно розташувати та переміщуватися в тривимірному просторі.
- Тіло: тіло є основною частиною робота, зазвичай виготовленої з високоміцної сталі, що використовується для підтримки інших компонентів та забезпечення внутрішнього простору для розміщення різних датчиків, контролерів та іншого обладнання.
-Рука: Рука-головна частина робота для виконання завдань, як правило, керованих суглобами для досягнення руху мульти-ступеня свободи. Залежно від сценарію застосування, рука може бути розроблена з фіксованою вісь або висувною осі.
- зап'ястя: зап'ястя є частиною кінцевого ефектора робота, яка контактує з заготовкою, як правило, складається з серії суглобів і посилань, для досягнення гнучких функцій захоплення, розміщення та маніпуляцій.
- пальці: пальці є частиною кінцевого ефектора робота, як правило, включаючи різні інструменти та світильники для виконання конкретних завдань маніпуляцій.
2. Система управління
Система управління промисловим роботом - це його основна частина, відповідальна за отримання інформації від датчиків, обробку цієї інформації та надсилання інструкцій управління для керування рухом робота. Система управління зазвичай включає такі компоненти:
- Контролер: Контролер - це мозок промислового робота, відповідальний за обробку сигналів різних датчиків та генерування відповідних інструкцій управління. Загальні типи контролерів включають PLC (програмований логічний контролер), DCS (розподілена система управління) та IPC (інтелектуальна система управління).
- Драйвер: Драйвер - це інтерфейс між контролером та двигуном, відповідальним за перетворення інструкцій управління, виданих контролером, у фактичний рух двигуна. Залежно від вимог програми, драйвер може бути розділений на кроковий драйвер двигуна, драйвер сервомотора та лінійний драйвер двигуна тощо.
- Інтерфейс програмування: Інтерфейс програмування - це інструмент для користувачів для взаємодії з системою роботів, як правило, включаючи комп'ютерне програмне забезпечення, сенсорний екран або спеціалізовану панель роботи. Через інтерфейс програмування користувачі можуть встановити параметри руху роботів, контролювати його робочий стан та діагностувати та обробляти несправності.
3. Датчики
Промислові роботи повинні покладатися на різні датчики, щоб отримати інформацію про навколишнє середовище, щоб виконати такі завдання, як правильне позиціонування, навігація та уникнення перешкод. Поширені типи датчиків включають:
- Візуальний датчик: Візуальний датчик використовується для зйомки зображень або відеозвернених цільових об'єктів, таких як камери, лідар тощо. Аналізуючи ці дані, робот може реалізувати такі функції, як розпізнавання об'єктів, позиціонування та відстеження.
- Датчик сили\/крутного моменту: Датчик сили\/крутного моменту використовується для вимірювання зовнішньої сили та крутного моменту, наприклад, датчика тиску, датчика крутного моменту тощо. Ці дані мають вирішальне значення для контролю руху роботів та моніторингу навантаження.
- Датчик близькості\/відстані: Датчик близькості\/відстані використовується для вимірювання відстані між роботом та навколишніми предметами, щоб забезпечити безпечний діапазон руху. Поширені датчики близькості\/відстані включають ультразвукові датчики, інфрачервоні датчики тощо.
- Кодер: Кодер - це датчик, який використовується для вимірювання інформації про кут обертання та положення, наприклад, фотоелектричного кодера, магнітного кодера тощо, обробляючи ці дані, робот може досягти точного контролю положення та планування траєкторії.
4. Інтерфейс зв'язку
Для досягнення спільної роботи та обміну інформацією з іншими пристроями промислові роботами зазвичай повинні мати певні можливості комунікації. Інтерфейс зв'язку може з'єднати робот з іншими пристроями (такими як інші роботи на виробничій лінії, обладнання для обробки матеріалів тощо) та системи управління верхнім рівнем (наприклад, ERP, MES тощо) для досягнення таких функцій, як обмін даними та дистанційне управління. Поширені типи інтерфейсу зв'язку включають:
- Інтерфейс Ethernet: Інтерфейс Ethernet - це універсальний мережевий інтерфейс, заснований на протоколі IP, який широко використовується в галузі промислової автоматизації. Через інтерфейс Ethernet робот може досягти швидкісної передачі даних та моніторингу в режимі реального часу з іншими пристроями.
- Інтерфейс Profibus: Profibus - це міжнародний стандартний протокол Fieldbus, широко використовується в галузі промислової автоматизації. Інтерфейс Profibus може реалізувати швидкий та надійний обмін даними та спільний контроль між різними пристроями.
- USB -інтерфейс: USB -інтерфейс - це універсальний інтерфейс серійного зв'язку, який можна використовувати для підключення вхідних пристроїв, таких як клавіатури та миші, а також вихідні пристрої, такі як принтери та пристрої зберігання. Через інтерфейс USB робот може реалізувати інтерактивні операції та передачу інформації з користувачем.
Підводячи підсумок, повний промисловий робот складається з декількох частин, таких як механічна структура, система управління, датчик та інтерфейс зв'язку. Ці частини працюють разом, щоб робота може виконувати різні високоточні та швидкісні завдання у складних промислових виробничих умовах. Завдяки постійному розвитку технологій та постійним розширенням потреб застосування промислові роботи продовжуватимуть відігравати важливу роль у сучасному виробництві.