Egy robot szerkezeti felépítésemeghatározza annak funkcionalitását, teljesítményét és alkalmazási körét. A robotok általában több részből állnak, mindegyiknek megvan a maga sajátos funkciója és szerepe. Az alábbiakban egy tipikus robotszerkezet-összetételt és az egyes részek funkcióit mutatjuk be:
1. Karosszéria/alváz
Definíció: A robot fő kerete, amely más alkatrészek támogatására és összekapcsolására szolgál.
Anyagok: Általában nagy szilárdságú ötvözeteket, műanyagokat vagy kompozit anyagokat használnak.
• Funkció:
• Támogatja és védi a belső alkatrészeket.
Adja meg az alapot más alkatrészek beszereléséhez.
Biztosítsa a teljes szerkezet stabilitását és merevségét.
2. Ízületek/szereplők
Definíció: Mozgó alkatrészek, amelyek lehetővé teszik a robot mozgását.
• Típus:
Elektromos motorok: forgómozgásra használják.
Hidraulikus működtetők: nagy nyomatékot igénylő mozgásokhoz használhatók.
Pneumatikus működtetők: gyors reagálást igénylő mozgásokhoz használhatók.
Szervomotorok: nagy pontosságú pozicionáláshoz használják.
• Funkció:
Ismerje meg a robotok mozgását.
Szabályozza a mozgás sebességét, irányát és erejét.
3. Érzékelők
Definíció: A külső környezet vagy saját állapotának érzékelésére szolgáló eszköz.
• Típus:
Pozícióérzékelők: például kódolók, amelyek az ízületek helyzetének érzékelésére szolgálnak.
Erő/nyomaték érzékelők: Az érintkezési erők érzékelésére szolgál.
Vizuális érzékelők/kamerák: képfelismerésre és a környezet érzékelésére használják.
Távolságérzékelők, mint plultrahangos érzékelők és LiDAR, távolságmérésre használják.
Hőmérséklet érzékelők: környezeti vagy belső hőmérséklet figyelésére szolgál.
Tapintási érzékelők: Az érintés érzékelésére használják.
Inerciális mérőegység (IMU): a gyorsulás és a szögsebesség érzékelésére szolgál.
• Funkció:
Adjon adatokat a robotok és a külső környezet interakciójáról.
Ismerje meg a robotok érzékelési képességét.
4. Vezérlőrendszer
Definíció: Hardver és szoftver rendszer, amely felelős az érzékelőadatok fogadásáért, az információk feldolgozásáért és a működtetőknek szóló utasítások kiadásáért.
• Összetevők:
Központi feldolgozó egység (CPU): Számítási feladatok feldolgozása.
Memória: Programokat és adatokat tárol.
Bemeneti/kimeneti interfészek: Csatlakoztassa az érzékelőket és a működtetőket.
Kommunikációs modul: Kommunikáció megvalósítása más eszközökkel.
Szoftver: beleértve az operációs rendszereket, illesztőprogramokat, vezérlőalgoritmusokat stb.
• Funkció:
• Irányítsd a robot mozgását.
Ismerje meg a robotok intelligens döntéshozatalát.
• Adatcsere külső rendszerekkel.
5. Tápegység rendszer
Definíció: Olyan eszköz, amely energiát szolgáltat a robotoknak.
• Típus:
Akkumulátor: Általában hordozható robotokhoz használják.
Váltakozó áramú tápegység: Általában rögzített robotokhoz használják.
DC tápegység: Stabil feszültséget igénylő helyzetekre alkalmas.
• Funkció:
Adja árammal a robotot.
Az energiaelosztás és -tárolás kezelése.
6. Erőátviteli rendszer
Definíció: Olyan rendszer, amely a hajtóművekről a mozgó alkatrészekre továbbítja az energiát.
• Típus:
Sebességváltó: sebesség és nyomaték változtatására szolgál.
Szíjas átvitel: Erőátvitelre használják nagy távolságokon.
Láncos sebességváltó: Alkalmas olyan helyzetekre, amelyek nagy megbízhatóságot igényelnek.
Vezetőcsavaros sebességváltó: Lineáris mozgáshoz használatos.
• Funkció:
Adja át az aktuátor erejét a mozgó alkatrészeknek.
Ismerje meg a fordulatszám és a nyomaték konverzióját.
7. Manipulátor
Definíció: Konkrét feladatok elvégzésére használt mechanikai szerkezet.
• Összetevők:
• Ízületek: Több fokú mozgásszabadság elérése.
Végeffektorok: speciális feladatok elvégzésére szolgálnak, mint például megfogók, tapadókorongok stb.
• Funkció:
• A tárgy pontos megfogása és elhelyezése.
• Bonyolult üzemeltetési feladatok elvégzése.
8. Mobil platform
Definíció: Az a rész, amely lehetővé teszi a robot önálló mozgását.
• Típus:
Kerekes: sík felületekre alkalmas.
Lánctalpas: Alkalmas összetett terepen.
Lábú: Különféle terepekhez alkalmas.
• Funkció:
A robotok autonóm mozgásának megvalósítása.
Alkalmazkodni a különböző munkakörnyezetekhez.
összefoglaló
A robotok szerkezeti tervezéseegy összetett folyamat, amely több tudományterület tudását és technológiáját foglalja magában. A teljes robot jellemzően testből, ízületekből, érzékelőkből, vezérlőrendszerből, energiarendszerből, átviteli rendszerből, robotkarból és mobil platformból áll. Mindegyik résznek megvan a maga sajátos funkciója és szerepe, amelyek együttesen meghatározzák a robot teljesítményét és alkalmazási körét. Az ésszerű szerkezeti tervezés lehetővé teszi a robotok számára, hogy maximális hatékonyságot érjenek el az adott alkalmazási helyzetekben.
Feladás időpontja: 2024.10.18
