1. Structura mecanică
Structura de bază a unui robot industrial include corpul, brațul, încheietura și degetele. Împreună, aceste componente formează sistemul de mișcare al robotului, permițându-i să fie poziționat cu precizie și mutat în spațiu tridimensional.
- Corpul: corpul este partea principală a robotului, de obicei din oțel de înaltă rezistență, utilizat pentru a sprijini alte componente și pentru a oferi spațiu intern pentru a găzdui diverși senzori, controlere și alte echipamente.
-ARM: Brațul este partea principală a robotului pentru a efectua sarcini, de obicei conduse de articulații pentru a obține o mișcare multi-grad-of-freedom. În funcție de scenariul aplicației, brațul poate fi proiectat cu o axă fixă sau cu o axă retractabilă.
- încheietura mâinii: încheietura mâinii este partea efectorului final al robotului care contactează piesa de prelucrat, de obicei compusă dintr -o serie de articulații și legături, pentru a obține funcții flexibile de apucare, plasare și manipulare.
- Degete: Degetele fac parte din efectorul final al robotului, incluzând de obicei diverse instrumente și corpuri pentru a finaliza sarcini specifice de manipulare.
2. Sistem de control
Sistemul de control al unui robot industrial este partea sa principală, responsabilă de primirea informațiilor de la senzori, procesarea acestor informații și trimiterea de instrucțiuni de control pentru a conduce mișcarea robotului. Sistemul de control include de obicei următoarele componente:
- Controler: Controlerul este creierul robotului industrial, responsabil de procesarea semnalelor diverșilor senzori și generarea de instrucțiuni de control corespunzătoare. Tipurile de control comune includ PLC (Programmable Logic Controller), DCS (sistem de control distribuit) și IPC (Sistem de control inteligent).
- Driver: Driverul este interfața dintre controler și motor, responsabilă de convertirea instrucțiunilor de control emise de controler în mișcarea reală a motorului. În funcție de cerințele aplicației, șoferul poate fi împărțit în șofer de motor pas cu pas, șofer de motor servo și șofer linar al motorului etc.
- Interfață de programare: Interfața de programare este un instrument pentru utilizatori să interacționeze cu sistemul de robot, incluzând de obicei software de calculator, ecran tactil sau panou dedicat dedicat. Prin interfața de programare, utilizatorii pot seta parametrii de mișcare ai robotului, pot monitoriza starea de operare și pot diagnostica și pot face față defecțiunilor.
3. Senzori
Roboții industriali trebuie să se bazeze pe diverși senzori pentru a obține informații despre mediul înconjurător pentru a efectua sarcini precum poziționarea corectă, navigarea și evitarea obstacolelor. Tipurile comune de senzori includ:
- Senzor vizual: Senzorul Visual este utilizat pentru a capta imagini sau date video ale obiectelor țintă, cum ar fi camere, lidar, etc. Analizând aceste date, robotul poate realiza funcții precum recunoașterea obiectelor, poziționarea și urmărirea.
- Senzor de forță\/cuplu: Senzorul de forță\/cuplu este utilizat pentru a măsura forța externă și cuplul robotului, cum ar fi senzorul de presiune, senzorul de cuplu, etc. Aceste date sunt cruciale pentru controlul mișcării robotului și monitorizarea sarcinii.
- Senzor de proximitate\/distanță: Senzorul de proximitate\/distanță este utilizat pentru a măsura distanța dintre robot și obiectele din jur pentru a asigura o gamă sigură de mișcare. Senzorii comuni de proximitate\/distanță includ senzori cu ultrasunete, senzori infraroșii etc.
- Encoder: Encoder este un senzor utilizat pentru a măsura unghiul de rotație și informațiile de poziție, cum ar fi codificatorul fotoelectric, codificatorul magnetic, etc. Prin procesarea acestor date, robotul poate obține un control precis al poziției și planificarea traiectoriei.
4. Interfață de comunicare
Pentru a realiza lucrări de colaborare și schimb de informații cu alte dispozitive, roboții industriali trebuie de obicei să aibă anumite capacități de comunicare. Interfața de comunicare poate conecta robotul cu alte dispozitive (cum ar fi alți roboți pe linia de producție, echipamentele de manipulare a materialelor etc.) și sistemele de gestionare a nivelului superior (cum ar fi ERP, MES, etc.) pentru a realiza funcții precum schimbul de date și controlul de la distanță. Tipurile comune de interfață de comunicare includ:
- Interfață Ethernet: Ethernet Interface este o interfață de rețea universală bazată pe protocolul IP, care este utilizat pe scară largă în domeniul automatizării industriale. Prin interfața Ethernet, robotul poate realiza transmiterea datelor de mare viteză și monitorizarea în timp real cu alte dispozitive.
- Interfață PROFIBUS: PROFIBUS este un protocol internațional standard de busbus utilizat pe scară largă în domeniul automatizării industriale. Interfața PROFIBUS poate realiza un schimb de date rapid și fiabil și un control de colaborare între diferite dispozitive.
- Interfață USB: Interfața USB este o interfață de comunicare serială universală care poate fi utilizată pentru a conecta dispozitive de intrare, cum ar fi tastaturi și șoareci, precum și dispozitive de ieșire, cum ar fi imprimante și dispozitive de stocare. Prin interfața USB, robotul poate realiza operații interactive și transmiterea informațiilor cu utilizatorul.
În rezumat, un robot industrial complet este format din mai multe părți, cum ar fi structura mecanică, sistemul de control, senzorul și interfața de comunicare. Aceste părți lucrează împreună pentru a permite robotului să finalizeze diverse sarcini de înaltă precizie și de mare viteză în medii complexe de producție industrială. Odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei și extinderea continuă a nevoilor de aplicații, roboții industriali vor continua să joace un rol important în fabricația modernă.