Tööstuslikud robotidkasutatakse laialdaselt tööstuslikus tootmises, nagu autotootmine, elektriseadmed ja toit. Need võivad asendada korduvaid masinatüüpi manipuleerimistöid ja on omamoodi masin, mis tugineb erinevate funktsioonide saavutamiseks oma võimsusele ja juhtimisvõimalustele. See suudab vastu võtta inimkäsklusi ja võib töötada ka eelnevalt kokkulepitud programmide järgi. Nüüd räägime tööstusrobotite põhikomponentidest.
1.Põhikorpus
Põhikorpus on masina alus ja täiturmehhanism, sealhulgas õlavars, käsivars, randme ja käsi, mis moodustavad mitme vabadusastmega mehaanilise süsteemi. Mõnel robotil on ka kõndimismehhanismid. Tööstuslikel robotitel on 6 või enam vabadusastet ning randmel on üldiselt 1–3 vabadusastet.
Tööstusrobotite ajamisüsteem jaguneb jõuallika järgi kolme kategooriasse: hüdrauliline, pneumaatiline ja elektriline. Vastavalt vajadusele saab neid kolme tüüpi ajamisüsteeme ka kombineerida ja kombineerida. Või võivad seda kaudselt juhtida mehaanilised ülekandemehhanismid, nagu sünkroonrihmad, käigukastid ja hammasrattad. Ajamisüsteemil on jõuseade ja ülekandemehhanism, mis panevad täiturmehhanismi vastavaid toiminguid tegema. Neil kolmel põhiajamisüsteemil on oma omadused. Põhivooluks on elektriajamisüsteem.
Madala inertsiga suure pöördemomendiga vahelduv- ja alalisvoolu servomootorite ja neid toetavate servodraiverite (vahelduvvooluinverterid, alalisvoolu impulsi laiuse modulaatorid) laialdase aktsepteerimise tõttu. Seda tüüpi süsteem ei vaja energia muundamist, seda on lihtne kasutada ja see on kontrollitundlik. Enamik mootoreid tuleb paigaldada nii, et nende taga on täppisülekandemehhanism: reduktor. Selle hambad kasutavad käigu kiirusmuundurit, et vähendada mootori tagurpidi pöörete arvu soovitud arvuni ja saada suurem pöördemomendi seade, vähendades seeläbi kiirust ja suurendades pöördemomenti. Kui koormus on suur, ei ole tasuv servomootori võimsust pimesi suurendada. Väljundmomenti saab reduktor sobivas kiirusvahemikus parandada. Servomootor on madala sagedusega töötamise ajal altid kuumusele ja madala sagedusega vibratsioonile. Pikaajaline ja korduv töö ei aita tagada selle täpset ja usaldusväärset tööd. Täppisreduktormootori olemasolu võimaldab servomootoril töötada sobival kiirusel, tugevdada masina kere jäikust ja anda suuremat pöördemomenti. Praegu on kaks peamist reduktorit: harmooniline reduktor ja RV reduktor
Roboti juhtimissüsteem on roboti aju ja peamine tegur, mis määrab roboti funktsiooni ja jõudluse. Juhtsüsteem saadab vastavalt sisendprogrammile käsusignaale ajamisüsteemile ja täiturmehhanismile ning juhib seda. Tööstusrobotite juhtimistehnoloogia põhiülesanne on juhtida tööstusrobotite tegevuste ulatust, asendeid ja trajektoore ning tegevusaega tööruumis. Sellel on lihtne programmeerimine, tarkvara menüü kasutamine, sõbralik inimese ja arvuti interaktsiooni liides, võrgupõhised toimimisviibad ja mugav kasutamine.
Kontrollerisüsteem on roboti tuum ja välismaised ettevõtted on Hiina eksperimentidele tihedalt suletud. Viimastel aastatel on mikroelektroonika tehnoloogia arenguga mikroprotsessorite jõudlus muutunud järjest kõrgemaks, samas kui hind on muutunud järjest odavamaks. Nüüd on turul 32-bitised mikroprotsessorid hinnaga 1-2 USA dollarit. Kulusäästlikud mikroprotsessorid on toonud uusi arendusvõimalusi robotikontrolleritele, võimaldades välja töötada odavaid ja suure jõudlusega robotkontrollereid. Selleks, et süsteemil oleks piisavalt arvutus- ja salvestusvõimalusi, koosnevad robotikontrollerid nüüd enamasti tugevatest ARM-seeriatest, DSP-seeriatest, POWERPC-seeriatest, Intel-seeriast ja muudest kiipidest.
Kuna olemasolevad üldotstarbelised kiibi funktsioonid ja funktsioonid ei suuda täielikult vastata mõne robotisüsteemi nõudmistele hinna, funktsiooni, integratsiooni ja liidese osas, on robotsüsteemil vajadus SoC (System on Chip) tehnoloogia järele. Konkreetse protsessori integreerimine nõutava liidesega võib lihtsustada süsteemi välisseadmete ahelate disaini, vähendada süsteemi suurust ja vähendada kulusid. Näiteks integreerib Actel oma FPGA-toodetesse NEOS-i või ARM7 protsessorituuma, et moodustada terviklik SoC-süsteem. Robotitehnoloogia kontrollerite osas on selle uurimistöö koondunud peamiselt USA-sse ja Jaapanisse ning on olemas küpseid tooteid, nagu DELTATAU Ameerika Ühendriikides ja TOMORI Co., Ltd Jaapanis. Selle liikumiskontroller põhineb DSP-tehnoloogial ja kasutab avatud arvutipõhist struktuuri.
4. Lõppefektor
Lõppefektor on komponent, mis on ühendatud manipulaatori viimase liigendiga. Tavaliselt kasutatakse seda objektide haaramiseks, teiste mehhanismidega ühendamiseks ja vajalike ülesannete täitmiseks. Robotitootjad üldjuhul lõppefektereid ei kavanda ega müü. Enamikul juhtudel pakuvad need ainult lihtsat haaratsit. Tavaliselt paigaldatakse lõppefektor roboti 6 telje äärikule, et täita antud keskkonnas ülesandeid, nagu keevitamine, värvimine, liimimine ning osade peale- ja mahalaadimine, mille sooritamiseks on vaja roboteid.
Postitusaeg: 18. juuli 2024
