ربات های صنعتینقش تعیین کننده ای در صنایع مختلف، بهبود راندمان تولید، کاهش هزینه ها، بهبود کیفیت محصول و حتی تغییر روش های تولید کل صنعت دارند. بنابراین، اجزای یک ربات صنعتی کامل چیست؟ این مقاله مقدمه ای مفصل در مورد اجزا و عملکردهای مختلف ربات های صنعتی ارائه می دهد تا به شما در درک بهتر این فناوری کلیدی کمک کند.
1. ساختار مکانیکی
ساختار اصلی ربات های صنعتی شامل بدن، بازوها، مچ دست و انگشتان است. این اجزا در کنار هم سیستم حرکتی ربات را تشکیل می دهند و موقعیت و حرکت دقیق را در فضای سه بعدی امکان پذیر می کنند.
بدنه: بدنه بدنه اصلی یک ربات است که معمولاً از فولاد با استحکام بالا ساخته می‌شود و برای پشتیبانی از سایر اجزا و فراهم کردن فضای داخلی برای قرار دادن سنسورها، کنترل‌کننده‌ها و سایر دستگاه‌ها استفاده می‌شود.
بازو: بازو بخش اصلی اجرای کار ربات است که معمولاً توسط مفاصل هدایت می شود تا به چند درجه از حرکت آزادی دست یابد. بسته بهسناریوی برنامه، بازو را می توان با یک محور ثابت یا یک محور جمع شونده طراحی کرد.
مچ دست: مچ قسمتی است که در آن افکتور انتهایی ربات با قطعه کار که معمولاً از یک سری اتصالات و میله‌های اتصال تشکیل شده است تماس می‌گیرد تا به عملکردهای انعطاف‌پذیر چنگ زدن، قرار دادن و عملیات دست یابد.
2. سیستم کنترل
سیستم کنترل ربات های صنعتی بخش اصلی آن است که وظیفه دریافت اطلاعات از حسگرها، پردازش این اطلاعات و ارسال دستورات کنترلی برای هدایت حرکت ربات را بر عهده دارد. سیستم های کنترل معمولاً شامل اجزای زیر هستند:
کنترلر: کنترلر مغز ربات های صنعتی است که وظیفه پردازش سیگنال های حسگرهای مختلف و تولید دستورات کنترلی مربوطه را بر عهده دارد. انواع متداول کنترل کننده ها عبارتند از PLC (کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی)، DCS (سیستم کنترل توزیع شده) و IPC (سیستم کنترل هوشمند).
درایور: درایور رابط بین کنترلر و موتور است که وظیفه تبدیل دستورات کنترل صادر شده توسط کنترلر را به حرکت واقعی موتور دارد. با توجه به نیازهای کاربردی مختلف، درایورها را می توان به درایورهای موتور پله ای، درایورهای موتور سروو و درایورهای موتور خطی تقسیم کرد.
رابط برنامه نویسی: رابط برنامه نویسی ابزاری است که توسط کاربران برای تعامل با سیستم های ربات، معمولاً شامل نرم افزار کامپیوتر، صفحه نمایش لمسی یا پانل های عامل تخصصی استفاده می شود. از طریق رابط برنامه نویسی، کاربران می توانند پارامترهای حرکت ربات را تنظیم کنند، وضعیت عملکرد آن را نظارت کنند، و عیب ها را تشخیص داده و رسیدگی کنند.
3. حسگرها
ربات های صنعتی برای انجام وظایفی مانند موقعیت یابی صحیح، ناوبری و اجتناب از موانع باید به حسگرهای مختلف برای به دست آوردن اطلاعات در مورد محیط اطراف خود تکیه کنند. انواع رایج سنسورها عبارتند از:
حسگرهای بصری: سنسورهای بصری برای گرفتن تصاویر یا داده های ویدئویی از اشیاء مورد نظر مانند دوربین ها، Li مورد استفاده قرار می گیرند.دارو غیره. با تجزیه و تحلیل این داده ها، ربات ها می توانند به عملکردهایی مانند تشخیص اشیا، محلی سازی و ردیابی دست یابند.
سنسورهای نیرو/گشتاور: سنسورهای نیرو/گشتاور برای اندازه گیری نیروها و گشتاورهای خارجی تجربه شده توسط روبات ها مانند سنسورهای فشار، حسگرهای گشتاور و غیره استفاده می شوند. این داده ها برای کنترل حرکت و نظارت بر بار ربات ها بسیار مهم هستند.
حسگر مجاورتی/فاصله: سنسورهای مجاورتی/فاصله برای اندازه گیری فاصله بین ربات و اشیاء اطراف استفاده می شوند تا از دامنه حرکتی مطمئن اطمینان حاصل کنند. سنسورهای متداول مجاورت/فاصله شامل سنسورهای اولتراسونیک، سنسورهای مادون قرمز و غیره است.
رمزگذار: انکودر سنسوری است که برای اندازه گیری زاویه چرخش و اطلاعات موقعیت استفاده می شود، مانند انکودر فوتوالکتریک، رمزگذار مغناطیسی و غیره که با پردازش این داده ها، ربات ها می توانند به کنترل دقیق موقعیت و برنامه ریزی مسیر دست یابند.
4. رابط ارتباطی
به منظور دستیابی بهکار مشترکو به اشتراک گذاری اطلاعات با سایر دستگاه ها، ربات های صنعتی معمولاً باید قابلیت های ارتباطی خاصی داشته باشند. رابط ارتباطی می تواند ربات ها را با دستگاه های دیگر (مانند سایر ربات های موجود در خط تولید، تجهیزات جابجایی مواد و غیره) و سیستم های مدیریت سطح بالا (مانند ERP، MES و غیره) متصل کند و به عملکردهایی مانند تبادل داده و از راه دور دست یابد. کنترل کنید. انواع متداول رابط های ارتباطی عبارتند از:
رابط اترنت: رابط اترنت یک رابط شبکه جهانی مبتنی بر پروتکل IP است که به طور گسترده در زمینه اتوماسیون صنعتی استفاده می شود. از طریق رابط اترنت، ربات ها می توانند به انتقال داده با سرعت بالا و نظارت در زمان واقعی با سایر دستگاه ها دست یابند.
رابط PROFIBUS: PROFIBUS یک پروتکل فیلدباس استاندارد بین المللی است که به طور گسترده در زمینه اتوماسیون صنعتی استفاده می شود. رابط PROFIBUS می تواند به تبادل سریع و قابل اعتماد داده و کنترل مشترک بین دستگاه های مختلف دست یابد.
رابط USB: رابط USB یک رابط ارتباطی سریال جهانی است که می تواند برای اتصال دستگاه های ورودی مانند صفحه کلید و ماوس و همچنین دستگاه های خروجی مانند چاپگر و دستگاه های ذخیره سازی استفاده شود. از طریق رابط USB، ربات ها می توانند به عملیات تعاملی و انتقال اطلاعات با کاربران دست یابند.
به طور خلاصه، یک ربات صنعتی کامل از چندین بخش مانند ساختار مکانیکی، سیستم کنترل، حسگرها و رابط ارتباطی تشکیل شده است. این اجزا با هم کار می کنند تا ربات ها را قادر می سازد تا وظایف مختلف با دقت و سرعت بالا را در محیط های پیچیده تولید صنعتی انجام دهند. با توسعه مداوم فناوری و افزایش تقاضا برای برنامه های کاربردی، ربات های صنعتی همچنان نقش مهمی در تولید مدرن ایفا خواهند کرد.
زمان ارسال: ژانویه 12-2024
