Industrijski roboti so manipulatorji z več sklepi ali strojne naprave z več stopnjami svobode, ki se pogosto uporabljajo na industrijskem področju. Imajo določeno stopnjo avtomatizacije in se lahko zanesejo na lastno moč energije in nadzorne zmogljivosti za doseganje različnih funkcij industrijske obdelave in proizvodnje. Industrijski roboti se pogosto uporabljajo na različnih industrijskih področjih, kot so elektronika, logistika in kemična industrija.
01
Sestava industrijskega robota
Industrijski roboti so v glavnem sestavljeni iz treh osnovnih delov: glavnega telesa, pogonskega sistema in krmilnega sistema.
Glavno telo – to je osnova in aktuator, vključno z rokami, zapestji in rokami, nekateri roboti pa imajo tudi mehanizme za hojo. Večina industrijskih robotov ima 3 do 6 stopenj svobode gibanja, od tega ima zapestje običajno 1 do 3 stopnje svobode gibanja;
Pogonski sistem - vključno z napajalno napravo in prenosnim mehanizmom, jedro sta reduktor in servo motor, ki se uporabljata, da aktuator izvaja ustrezna dejanja;
Krmilni sistem - pošilja ukazne signale pogonskemu sistemu in aktuatorjem po vhodnem programu ter jih krmili.
sliko
Diagram razstavljanja industrijskega robota
02
Klasifikacija industrijskih robotov
Kar zadeva klasifikacijo industrijskih robotov, ni enotnega mednarodnega standarda. Lahko jih razdelimo glede na težo tovora, način krmiljenja, stopnjo svobode, strukturo in področja uporabe.
Razvrstitev glede na strukturno obliko je naslednja:
sliko
Razvrstitev glede na uporabo je naslednja:
sliko
03
Industrijska veriga industrijskih robotov
Industrijsko verigo industrijskih robotov v glavnem sestavljajo proizvajalci robotskih delov, proizvajalci teles robotov, agenti, sistemski integratorji in končni uporabniki. Ontologija je jedro verige robotske industrije. Običajno ontološka podjetja oblikujejo ontologijo, pišejo programsko opremo, kupujejo in prodajajo sistemskim integratorjem prek agentov, sistemski integratorji pa se neposredno soočajo s končnimi kupci. Nekatera podjetja in agenti Ontology delujejo tudi kot sistemski integratorji.
sliko
Z vidika podjetja so ABB, FANUC, KUKA in YASKAWA štiri glavne družine industrijskih robotov. Postali so največji svetovni dobavitelji industrijskih robotov, saj imajo približno 50-odstotni tržni delež.
04
Kako delujejo industrijski roboti
Princip delovanja robotov je razmeroma zapleten problem. Preprosto povedano, princip delovanja robotov je posnemanje različnih gibov človeškega telesa, načina razmišljanja ter sposobnosti nadzora in odločanja. Z vidika nadzora lahko roboti dosežejo ta cilj na naslednje štiri načine.
Metoda "poučevanja in reprodukcije": uči manipulatorja, kako se premikati skozi "poučevanje" ali "z roko v roki". Krmilnik si zapomni proces učenja, nato pa robot znova in znova ponavlja dejanja učenja v skladu s spominom, kot je robot za brizganje.
Metoda "programabilnega krmiljenja": osebje vnaprej pripravi nadzorni program na podlagi robotovih delovnih nalog in poti gibanja, nato vnese krmilni program v robotov krmilnik, zažene krmilni program in robot dokonča dejanja, določena v programskem koraku. po korakih. , če se naloga spremeni, samo spremenite ali prepišite nadzorni program, ki je zelo prilagodljiv in priročen. Večina industrijskih robotov deluje na prva dva načina.
Metoda »daljinskega upravljanja«: Človek uporablja žični ali brezžični daljinski upravljalnik za nadzor robota, da opravi določeno nalogo na mestih, ki so težko dosegljiva ali nevarna za ljudi. Kot so roboti za boj proti nemirom, vojaški roboti, roboti, ki delajo v okoljih z jedrskim sevanjem in kemičnim onesnaženjem itd.
Metoda "avtonomnega krmiljenja": je najnaprednejša in najbolj zapletena metoda nadzora pri krmiljenju robotov. Od robota zahteva sposobnost prepoznavanja okolja in sprejemanja avtonomnih odločitev v kompleksnem nestrukturiranem okolju, to pomeni, da mora imeti določena inteligentna vedenja ljudi.
Če za primer vzamemo šestosni navpični večzgibni robot (kot je prikazano spodaj), prek krmilnika robota in njegovega nadzornega sistema lahko realizira rotacijo osi S, nagibanje spodnjega dela roke po osi L, nagibanje zgornjega dela roke po osi U, Bočni zamah roke v osi R in nagib zapestja v osi B. In vrtenje zapestja po osi T za doseganje šestosnega delovanja in koordinacije.
sliko
Če se uporablja centraliziran nadzorni sistem, bo njegov nadzorni princip tak, kot je prikazano na spodnji sliki:
sliko
Če se uporablja porazdeljeni krmilni sistem, bo njegov nadzorni princip tak, kot je prikazano na spodnji sliki:
sliko
05
Nekatere težave, s katerimi se srečujejo proizvajalci industrijskih robotov
Z nenehnim industrijskim nadgrajevanjem industrijske predelovalne industrije in pojavom različnih novih tehnologij morajo proizvajalci robotov med proizvodnim procesom upoštevati tudi potrebe svojih končnih uporabnikov. Na primer, pri nadgradnji nekaterih tovarn in proizvodnih linij se morajo tudi proizvajalci robotov prilagoditi tržnim spremembam in narediti ustrezne prilagoditve.
