産業用ロボットについて知っておきたい10の常識、ブックマークすることをおすすめします！
1. 産業用ロボットとは何ですか?何で構成されていますか？どのように動くのでしょうか？どのように制御すればよいでしょうか？どのような役割を果たせるのでしょうか？
おそらく産業用ロボット業界についていくつかの疑問があるかもしれません。これらの 10 の知識ポイントは、産業用ロボットの基本的な理解をすぐに確立するのに役立ちます。
ロボットは、3 次元空間内で多くの自由度を持ち、多くの擬人化された動作や機能を実現できる機械です。一方、産業用ロボットは、工業生産に応用されるロボットです。その特徴は、プログラマビリティ、擬人化、普遍性、メカトロニクスの統合です。
2. 産業用ロボットのシステムコンポーネントは何ですか?それぞれの役割は何ですか？
駆動系：ロボットを動作させるための伝達装置。機械構造システム: ロボット アームの本体、アーム、エンドツールという 3 つの主要コンポーネントで構成される多自由度の機械システム。センシングシステム：内部および外部の環境条件に関する情報を取得するための内部センサーモジュールと外部センサーモジュールで構成されます。ロボット環境インタラクションシステム: 産業用ロボットが外部環境のデバイスと対話および調整できるようにするシステム。ヒューマン・マシン・インタラクション・システム: オペレーターがロボットの制御に参加し、ロボットと通信するための装置。制御システム: ロボットの作業指示プログラムとセンサーからの信号フィードバックに基づいて、ロボットの実行メカニズムを制御して、指定された動作と機能を完了します。
3. ロボットの自由度とは何を意味しますか?
自由度は、ロボットが持つ独立した座標軸の動作の数を指し、グリッパー (エンドツール) の開閉の自由度は含まれません。 3 次元空間内の物体の位置と姿勢を記述するには 6 自由度が必要で、位置操作には 3 自由度 (腰、肩、肘)、姿勢操作には 3 自由度 (ピッチ、ヨー、ロール) が必要です。
産業用ロボットの自由度は目的に応じて設計されており、6自由度未満のものや6自由度を超えるものもあります。
4. 産業用ロボットに関係する主なパラメータは何ですか?
自由度、繰り返し位置決め精度、動作範囲、最大動作速度、耐荷重。
5. 体と腕はそれぞれどのような機能を持っていますか?どのような点に注意すべきでしょうか?
胴体は腕を支え、持ち上げ、旋回、ピッチングなどの動作を実現する部品です。機体を設計する際には、十分な剛性と安定性が必要です。運動は柔軟である必要があり、昇降用のガイド スリーブの長さは、詰まりを避けるために短すぎないようにする必要があります。一般に、誘導装置が必要です。構造上の配置は合理的でなければなりません。アームは、リストとワークの静的および動的な荷重を支えるコンポーネントであり、特に高速動作中に大きな慣性力が発生し、衝撃を引き起こし、位置決めの精度に影響を与えます。
アームを設計するときは、高い剛性要件、優れたガイド、軽量、スムーズな動き、高い位置決め精度に注意を払う必要があります。他の伝送システムは、伝送の精度と効率を向上させるために、できるだけ短くする必要があります。各コンポーネントのレイアウトは合理的であり、操作とメンテナンスが便利である必要があります。特殊な状況では特別な考慮が必要であり、高温環境では熱放射の影響を考慮する必要があります。腐食性の環境では、腐食防止を考慮する必要があります。危険な環境では、暴動防止の問題を考慮する必要があります。
6. 手首の自由度の主な機能は何ですか?
手首の自由度は、主に手の望ましい姿勢を実現するためのものです。手を空間内で任意の方向に動かすことができるようにするには、手首が空間内で 3 つの座標軸 X、Y、Z を回転できる必要があります。反転、ピッチング、偏向という 3 つの自由度があります。
7. ロボットエンドツールの機能と特徴
ロボットハンドはワークや工具を掴むための部品であり、爪や専用工具を備えることができる独立した部品です。
8. クランプ原理に基づいたエンドツールの種類は何ですか?具体的にはどのようなフォームが含まれていますか?
クランプ原理によれば、エンドクランプハンドは2つのタイプに分けられます。クランプタイプには、内部サポートタイプ、外部クランプタイプ、並進外部クランプタイプ、フックタイプ、およびスプリングタイプが含まれます。吸着タイプには磁気吸着とエア吸着があります。
9. 油圧トランスミッションと空圧トランスミッションの操作力、伝達性能、制御性能の違いは何ですか?
動作電力。油圧は、1000 ～ 8000N のグリップ重量で大きな直線運動と回転力を発生させることができます。エア圧により直線運動と回転力が小さくなり、把握重量は300N以下となります。
伝達性能。油圧圧縮小型伝達は安定しており、衝撃がなく、基本的に伝達遅れがなく、最大 2m/s の敏感な動作速度を反映します。低粘度、低配管損失、高流速の圧縮空気は高速化が可能ですが、高速域では安定性が悪く、衝撃も大きくなります。通常、シリンダの速度は 50 ～ 500mm/s です。
コントロール性能。油圧と流量は制御が簡単で、無段階の速度調整によって調整できます。低速の空気圧は制御や正確な位置決めが難しいため、一般的にはサーボ制御は行われません。
10. サーボモーターとステッピングモーターの性能の違いは何ですか?
制御精度が異なります（サーボモーターの制御精度はモーター軸後端のロータリーエンコーダーによって保証されており、サーボモーターの制御精度はステッピングモーターの制御精度よりも高いです）。異なる低周波特性 (サーボ モーターは非常にスムーズに動作し、低速でも振動を感じません。一般に、サーボ モーターはステッピング モーターよりも優れた低周波性能を持っています)。さまざまな過負荷機能 (ステッピング モーターには過負荷機能がありませんが、サーボ モーターには強力な過負荷機能があります)。異なる動作性能 (ステッピング モーターの開ループ制御と AC サーボ ドライブ システムの閉ループ制御)。速度応答性能が異なります（加速性能はACサーボ方式の方が優れています）。
投稿日時: 2023 年 12 月 1 日
