Šķietami vienkārša, atšķirība starp rūpniecisko robotu sistēmām un humanoīdu robotu sistēmām nav būtiska. Šis raksts iepazīstina ar piecām galvenajām rūpniecības robotu sistēmām. Tie ir sadalīti piecos moduļos: vadība, brauciens, uztvere, ontoloģija un izpilde.
Ⅰ. vadības sistēma
Mēs visi zinām, ka katrs robota savienojums ir aprīkots ar atsevišķu motoru izpildei. Sešu asu robots ir robota veids ar sešiem servo motoriem. Katrai asij ir savas idejas par to, cik daudz rotēt un vai doties uz austrumiem vai rietumiem. Šajā brīdī to koordinēšanai ir nepieciešama centrālā vadības platforma, un parādās robota vadības sistēma.
Kontroles sistēma, kas ir līdzvērtīga robota "smadzenēm", galvenokārt ir atbildīga par cilvēka darba instrukciju izdošanu robotam un cilvēku valodas instrukciju pārveidošanu robotu valodas instrukcijās. Vienkārši sakot, robotu vadības sistēmas funkcija ir kontrolēt robota izpildmehānismus, lai pabeigtu noteiktas kustības un funkcijas, pamatojoties uz robota darba instrukcijas programmu un sensoru atgriezeniskās saites signāliem.
Šīs sistēmas galvenajās sastāvdaļās ietilpst 8 daļas:
1. Robotu sistēmas resursdators: vadības sistēmas centrālā apstrādes vienība un nosūtīšanas un komandu organizācija. Atbildīgs par visu darbību komandu aprēķināšanu un izdošanu, piemēram, izlemjot, vai rokai vajadzētu pagriezties pa kreisi 30 grādus vai labajā pusē 50 grādus.
2. Mācīšanas kulons: Robota darba trajektorijas un parametru iestatījumiem, kā arī visām interaktīvajām operācijām ir neatkarīgas uzglabāšanas vienības. Tāpat kā robota "tālvadības pults+notepad", jūs varat iemācīt to soli pa solim staigāt (piemēram, metināšanas ceļš), un tas atcerēsies katru soli un atkārtos.
3. Darbības panelis: parasti sastāv no pamata komponentiem, piemēram, pogām vai pogām, indikatora gaismām utt., Lai pabeigtu pamata funkcionālās darbības vai sāktu apstāties. Piemēram, nospiežot "Start", robots kustēsies, un nospiežot "avārijas apstāšanos", nekavējoties bremzēs.
4. Signāla saskarne (IO modulis): IO saskarne, kas mijiedarbojas ar ārējām ierīcēm vai darbstacijām. Robota "ausis un mute" tiek izmantoti, lai saņemtu ārēju signālu (piemēram, sensoru sprūdu) vai nosūtītu signālus (piemēram, paziņot konveijera lentes sākšanai).
5. Analogās izvades interfeiss: dažādu stāvokļu un vadības komandu ievades un izvades porti. Saskarne, kas var pārraidīt "grāda signālus", piemēram, krāsas daudzuma kontrole ir "vairāk" vai "mazāk".
6. servo modulis (servo draiveris): nodrošina braukšanas jaudu servo motoriem un kontrolē tos, lai nosūtītu un saņemtu pozīcijas komandas. Robota “muskuļu kontrolieris” precīzi kontrolē, cik daudz spēka un cik reizes motors griežas.
7. Tīkla interfeiss: ① Vai var ports: Vairākas mašīnas ir savienotas caur CAN komunikāciju, ļaujot vairākiem robotiem "tērzēt grupās" un strādāt kopā (piemēram, viena kustīga prece, bet otra - saņemšanas preces). ② Ethernet interfeiss: Vairāki vai atsevišķi roboti var tieši sazināties ar datoru, izmantojot Ethernet, atbalstot TCP\/IP komunikācijas protokolu. Līdzīgi kā datora savienošana, izmantojot Ethernet kabeli attālinātai atkļūdošanai vai augšupielādēšanai.
8. Komunikācijas interfeiss: ieviest informācijas apmaiņu starp robotiem un citām ierīcēm, parasti ar seriālajām saskarnēm. To var saprast kā USB faila pārsūtīšanu.
Ⅱ. braukšanas sistēma
Braukšanas sistēma ir robota enerģijas avots, kas ir līdzvērtīgs “sirds un asinsvadu sistēmai”. Braukšanas sistēma parasti sastāv no divām daļām, no kurām pirmā ir “sirds asiņu padeve”, kas ir braukšanas ierīce; Otrais ir "asinsvadu pārraide", kas attiecas uz pārraides mehānismu.
Robotiem parasti ir trīs braukšanas metodes: hidrauliskā piedziņa, pneimatiskais piedziņa un elektriskais piedziņa. Kā norāda nosaukums, viņi kā enerģijas avotu izmanto šķidruma vai gaisa enerģiju vai tieši izmanto elektrisko enerģiju. Katrai no šīm metodēm ir savas priekšrocības un trūkumi, un tie ir labi enerģijas avoti, kas piemēroti robotu darbībai. Mūsu Braun robotus parasti vada elektrība, jo tā ir videi draudzīgāka un ērtāka.
Robotu transmisijas mehānismu parasti veido servo motori un reduktori, izmantojot pārnesumus vai jostas pārnešanai. Starp tiem servo motors un reduktors veido robota braukšanas struktūru.
Piemēram, Brauna robota piedziņas struktūru kā piemēru veido motors un reduktors. Motors izmanto absolūtu servo motoru, un reduktoram ir divi veidi: RV reduktors un harmoniskais reduktors. Motoru un reduktoru parasti savieno, izmantojot reduktora vārpstu vai viļņu ģeneratoru.
Ⅲ. Uztveres sistēma
Vienkārši sakot, uztveres sistēma ir sensoru sistēma, kas uzņem robotu "uztveri" daļu, ieskaitot spēka uztveri, vizuālo uztveri, temperatūras uztveri utt. Tā galvenokārt ir saistīta ar vadības sistēmu, lai sniegtu informāciju par vidi.
Uztveres sistēmā ietilpst iekšējie sensori un ārējie sensori.
Iekšējie sensori: noteikt paša robota stāvokli, piemēram, pozīciju, ātrumu, paātrinājumu, spēku un citus parametrus, lai sniegtu atgriezenisko saiti kustības kontrolei.
Pozīcijas sensors: mēra locītavu leņķus vai pārvietojumus caur kodētājiem, fotoelektriskajiem kodētājiem utt., Lai robots pārvietojas pa iepriekš noteiktu trajektoriju.
Ātruma\/paātrinājuma sensors: nosaka locītavas kustības ātrumu un paātrinājumu, palīdz dinamiskā kontrolē.
Spēka\/griezes momenta sensors: mēra objekta satveršanas spēku vai griezes momentu, pielāgo satveršanas spēku, lai neizdotu objektu.
Attieksmes sensors: nosaka robota kopējo stāju caur IMU (inerciālais mērīšanas bloks) un citus sensorus, lai nodrošinātu stabilu darbību
Ārējie sensori: zinot vidi, kurā atrodas robots, un tā saistība ar ārējiem objektiem, palīdzot vides pielāgošanai un uzdevumu izpildē.
Vizuālie sensori: identificējiet objektu formu, krāsu un stāvokli caur kamerām vai LIDAR, lai sasniegtu vizuālu norādījumu (piemēram, metināšanu un šķirošanu).
Taustes sensors: nosaka kontaktpersonu virsmas pazīmes vai spiediena izmaiņas, ko izmanto kontrolei.
Spēka sensors: mēra mijiedarbības spēku starp robotu un objektu, lai novērstu pārslodzi vai slīdēšanu.
Tuvuma sensors: nosaka objekta attālumu caur infrasarkanajiem vai ultraskaņas viļņiem, lai izvairītos no sadursmēm.
Dzirdes sensors: saņem skaņu signālus runas atpazīšanai vai vides uzraudzībai.
Ⅳ. Ontoloģijas sistēma
Robota ķermenis ir līdzvērtīgs cilvēka ķermeņa ietvaram, kas ir “miesas un asins skeleta daļa”. Ieskaitot roku (gala efektoru), plaukstas locītavu, roku, vidukli un bāzi, tai parasti ir 4-6 brīvības pakāpes, no kurām 3 tiek izmantotas gala efektora stāvokļa noteikšanai, bet pārējie 1 vai 3 tiek izmantoti, lai noteiktu gala efektora virzienu (pozu).
Ⅴ. Gala sistēma
Šī ir robota sastāvdaļa, kas tieši izpilda uzdevumus. Kā "pēdējā saikne" starp robotu un ārējo vidi, tas nosaka robota operāciju elastību un efektivitāti. To sauc arī par “gala efektoru”. Galvenokārt atbildīgs par galīgo uzdevumu izpildi, piemēram, robotu izsmidzināšanu, metināšanu vai apstrādes uzdevumu sakārtošanu, kurus nosaka robota gala armatūra. Tas ir arī iemesls, kāpēc robotiem ir plašs praktiskuma klāsts. Robota galā ir uzstādīti dažādi izpildes armatūra, un robotam ir dažādas spējas.
Iepriekš minētie ir piecas pamata sistēmas, kas veido rūpnieciskos robotus, tāpat kā "cilvēki", ar smadzenēm, kas ir atbildīgas par komandu, enerģijas avotu, maņu uztveri, miesu un asinis, kā arī pirksti, kas labi izmanto instrumentus. Protams, tas var nešķist īpaši sarežģīti, bet patiesībā iesaistītais saturs ir bagāts un dziļš. Lai saprastu un uzzinātu par robotiem, personīgi ir jāsāk pilnīgāka izpratne.