Роботтың құрылымдық дизайныоның функционалдығын, өнімділігін және қолдану аясын анықтайды. Роботтар әдетте әрқайсысының өзіндік қызметі мен рөлі бар бірнеше бөліктерден тұрады. Төменде робот құрылымының типтік құрамы және әрбір бөліктің функциялары берілген:
1. Корпус/шасси
Анықтама: Басқа компоненттерді қолдау және қосу үшін пайдаланылатын роботтың негізгі құрылымы.
Материалдар: әдетте жоғары беріктігі бар қорытпалар, пластмассалар немесе композиттік материалдар қолданылады.
• Функция:
• Ішкі құрамдастарды қолдау және қорғау.
Басқа компоненттерді орнату үшін негізді қамтамасыз етіңіз.
Жалпы құрылымның тұрақтылығы мен қаттылығын қамтамасыз ету.
2. Буындар/актерлер
Анықтама: роботтың қозғалуына мүмкіндік беретін қозғалатын бөліктер.
• Түрі:
Электр қозғалтқыштары: айналмалы қозғалыс үшін қолданылады.
Гидравликалық жетектер: жоғары айналу моментін қажет ететін қозғалыстар үшін қолданылады.
Пневматикалық жетектер: жылдам әрекет етуді қажет ететін қозғалыстар үшін қолданылады.
Сервоқозғалтқыштар: жоғары дәлдіктегі позициялау үшін қолданылады.
• Функция:
Роботтардың қозғалысын түсініңіз.
Қозғалыс жылдамдығын, бағытын және күшін басқарыңыз.
3. Датчиктер
Анықтама: Сыртқы ортаны немесе өзінің күйін қабылдау үшін қолданылатын құрылғы.
• Түрі:
Позиция сенсорлары: кодерлер сияқты бірлескен позицияларды анықтау үшін қолданылады.
Күш/крутящий датчиктер: жанасу күштерін анықтау үшін қолданылады.
Көрнекі сенсорлар/камералар: кескінді тану және қоршаған ортаны қабылдау үшін пайдаланылады.
сияқты қашықтық сенсорларыультрадыбыстық сенсорлар және LiDAR, қашықтықты өлшеу үшін қолданылады.
Температура сенсорлары: қоршаған ортаны немесе ішкі температураны бақылау үшін қолданылады.
Тактильді сенсорлар: жанасуды сезіну үшін қолданылады.
Инерциялық өлшем бірлігі (IMU): үдеу мен бұрыштық жылдамдықты анықтау үшін қолданылады.
• Функция:
Роботтар мен сыртқы орта арасындағы өзара әрекеттесу туралы деректерді беру.
Роботтардың қабылдау қабілетін іске асыру.
4. Басқару жүйесі
Анықтама: сенсор деректерін қабылдауға, ақпаратты өңдеуге және жетектерге нұсқаулар беруге жауап беретін аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз ету жүйесі.
• Құрамдас бөліктер:
Орталық өңдеу блогы (CPU): Есептеу тапсырмаларын өңдеу.
Жад: бағдарламалар мен деректерді сақтайды.
Кіріс/шығыс интерфейстері: сенсорлар мен жетектерді қосыңыз.
Коммуникациялық модуль: басқа құрылғылармен байланысты жүзеге асыру.
Бағдарламалық қамтамасыз ету: оның ішінде операциялық жүйелер, драйверлер, басқару алгоритмдері және т.б.
• Функция:
• Роботтың қозғалысын басқарыңыз.
Роботтардың ақылды шешім қабылдауын жүзеге асырыңыз.
• Сыртқы жүйелермен деректер алмасу.
5. Қуат беру жүйесі
Анықтама: роботтарды энергиямен қамтамасыз ететін құрылғы.
• Түрі:
Батарея: әдетте портативті роботтар үшін қолданылады.
Айнымалы ток қуат көзі: тұрақты роботтар үшін жиі пайдаланылады.
Тұрақты ток көзі: тұрақты кернеуді қажет ететін жағдайларға қолайлы.
• Функция:
Роботқа қуат беріңіз.
Энергияны бөлу мен сақтауды басқарыңыз.
6. Трансмиссия жүйесі
Анықтама: Қуатты жетектерден қозғалатын бөліктерге тасымалдайтын жүйе.
• Түрі:
Беріліс қорабы: жылдамдық пен айналдыру моментін өзгерту үшін қолданылады.
Белдік беріліс: қуатты ұзақ қашықтыққа беру үшін қолданылады.
Тізбекті беріліс: жоғары сенімділікті қажет ететін жағдайларға қолайлы.
Қорғасын бұрандалы беріліс: сызықтық қозғалыс үшін қолданылады.
• Функция:
Жетектің қуатын қозғалатын бөліктерге беріңіз.
Жылдамдық пен моменттің түрлендіруін жүзеге асырыңыз.
7. Манипулятор
Анықтама: Нақты тапсырмаларды орындау үшін қолданылатын механикалық құрылым.
• Құрамдас бөліктер:
• Буындар: көп дәрежелі еркіндік қозғалысына қол жеткізіңіз.
Соңғы эффекторлар: ұстағыштар, сорғыштар және т.б. сияқты нақты тапсырмаларды орындау үшін қолданылады.
• Функция:
• Нысанды дәл ұстауға және орналастыруға қол жеткізіңіз.
• Күрделі операциялық тапсырмаларды орындаңыз.
8. Мобильді платформа
Анықтама: роботтың өздігінен қозғалуына мүмкіндік беретін бөлік.
• Түрі:
Доңғалақты: тегіс беттерге қолайлы.
Бақыланатын: Күрделі жерлерге қолайлы.
Аяқтары: әртүрлі жерлерге жарамды.
• Функция:
Роботтардың автономды қозғалысын жүзеге асыру.
Әртүрлі жұмыс орталарына бейімделу.
түйіндеме
Роботтардың құрылымдық дизайныкөптеген пәндерден білім мен технологияны қамтитын күрделі процесс. Толық робот әдетте корпустан, түйіспелерден, сенсорлардан, басқару жүйесінен, қуат жүйесінен, трансмиссиялық жүйеден, роботтық қолдан және мобильді платформадан тұрады. Әрбір бөліктің роботтың өнімділігі мен қолдану аясын бірге анықтайтын өзіндік қызметі мен рөлі бар. Ақылға қонымды құрылымдық дизайн роботтарға нақты қолданба сценарийлерінде максималды тиімділікке қол жеткізуге мүмкіндік береді.
Хабарлама уақыты: 18 қазан 2024 ж