Desain struktural robotmenentukan fungsionalitas, kinerja, dan cakupan aplikasinya. Robot biasanya terdiri dari beberapa bagian, masing-masing dengan fungsi dan peran spesifiknya. Berikut komposisi struktur khas robot dan fungsi masing-masing bagiannya:
1. Bodi/sasis
Definisi: Kerangka utama robot yang digunakan untuk menopang dan menghubungkan komponen lainnya.
Bahan: Biasanya digunakan paduan kekuatan tinggi, plastik, atau bahan komposit.
• Fungsi:
• Mendukung dan melindungi komponen internal.
Memberikan landasan untuk memasang komponen lainnya.
Pastikan stabilitas dan kekakuan struktur keseluruhan.
2. Sendi/Aktor
Definisi: Bagian bergerak yang memungkinkan robot bergerak.
• Jenis:
Motor Listrik: digunakan untuk gerak rotasi.
Aktuator hidrolik: digunakan untuk gerakan yang membutuhkan torsi tinggi.
Aktuator pneumatik: digunakan untuk gerakan yang memerlukan respon cepat.
Motor Servo: digunakan untuk penentuan posisi presisi tinggi.
• Fungsi:
Sadarilah pergerakan robot.
Kontrol kecepatan, arah, dan kekuatan gerakan.
3. Sensor
Definisi: Perangkat yang digunakan untuk memahami lingkungan eksternal atau keadaannya sendiri.
• Jenis:
Sensor Posisi: seperti encoder, digunakan untuk mendeteksi posisi sambungan.
Sensor Gaya/Torsi: Digunakan untuk mendeteksi gaya kontak.
Sensor/Kamera Visual: Digunakan untuk pengenalan gambar dan persepsi lingkungan.
Sensor jarak, sepertisensor ultrasonik dan LiDAR, digunakan untuk pengukuran jarak.
Sensor suhu: digunakan untuk memantau suhu lingkungan atau internal.
Sensor Taktil: Digunakan untuk merasakan sentuhan.
Unit Pengukuran Inersia (IMU): digunakan untuk mendeteksi percepatan dan kecepatan sudut.
• Fungsi:
Memberikan data tentang interaksi antara robot dan lingkungan eksternal.
Sadarilah kemampuan persepsi robot.
4. Sistem Pengendalian
Definisi: Sistem perangkat keras dan perangkat lunak yang bertanggung jawab untuk menerima data sensor, memproses informasi, dan mengeluarkan instruksi kepada aktuator.
• Komponen:
Unit Pemrosesan Pusat (CPU): Memproses tugas komputasi.
Memori: Menyimpan program dan data.
Antarmuka Input/Output: Hubungkan sensor dan aktuator.
Modul Komunikasi: Menerapkan komunikasi dengan perangkat lain.
Perangkat Lunak: termasuk sistem operasi, driver, algoritma kontrol, dll.
• Fungsi:
• Mengontrol pergerakan robot.
Sadarilah pengambilan keputusan yang cerdas dari robot.
• Pertukaran data dengan sistem eksternal.
5. Sistem Catu Daya
Definisi: Perangkat yang menyediakan energi untuk robot.
• Jenis:
Baterai: Biasa digunakan untuk robot portabel.
Catu Daya AC: Biasa digunakan untuk robot tetap.
Catu Daya DC: Cocok untuk situasi yang membutuhkan tegangan stabil.
• Fungsi:
Memberikan daya pada robot.
Mengelola alokasi dan penyimpanan energi.
6. Sistem Transmisi
Definisi: Suatu sistem yang mentransfer daya dari aktuator ke bagian yang bergerak.
• Jenis:
Transmisi Gigi: Digunakan untuk mengubah kecepatan dan torsi.
Transmisi Sabuk: Digunakan untuk mentransmisikan daya dalam jarak jauh.
Transmisi Rantai: Cocok untuk situasi yang membutuhkan keandalan tinggi.
Transmisi Sekrup Timbal: Digunakan untuk gerakan linier.
• Fungsi:
Transfer kekuatan aktuator ke bagian yang bergerak.
Sadarilah konversi kecepatan dan torsi.
7. Manipulasi
Definisi: Struktur mekanis yang digunakan untuk melakukan tugas tertentu.
• Komponen:
• Sendi: Mencapai kebebasan bergerak multi derajat.
Efektor akhir: digunakan untuk melakukan tugas tertentu seperti gripper, mangkuk pengisap, dll.
• Fungsi:
• Mencapai penangkapan dan penempatan objek secara tepat.
• Menyelesaikan tugas operasional yang kompleks.
8. Platform Seluler
Definisi: Bagian yang memungkinkan robot bergerak secara mandiri.
• Jenis:
Beroda: Cocok untuk permukaan datar.
Dilacak: Cocok untuk medan yang kompleks.
Berkaki: Cocok untuk berbagai medan.
• Fungsi:
Sadarilah pergerakan robot yang otonom.
Beradaptasi dengan lingkungan kerja yang berbeda.
ringkasan
Desain struktural robotadalah proses kompleks yang melibatkan pengetahuan dan teknologi dari berbagai disiplin ilmu. Robot lengkap biasanya terdiri dari tubuh, sambungan, sensor, sistem kendali, sistem tenaga, sistem transmisi, lengan robot, dan platform bergerak. Setiap bagian memiliki fungsi dan peran spesifiknya, yang bersama-sama menentukan kinerja dan ruang lingkup penerapan robot. Desain struktural yang masuk akal dapat memungkinkan robot mencapai efisiensi maksimum dalam skenario aplikasi tertentu.
Waktu posting: 18 Oktober 2024
