1. Podstawowe zasady i budowa robota czteroosiowego:
1. Z zasady: Robot czteroosiowy składa się z czterech połączonych przegubów, z których każdy może wykonywać ruch trójwymiarowy. Taka konstrukcja zapewnia mu dużą zwrotność i możliwości adaptacyjne, pozwalając mu elastycznie wykonywać różnorodne zadania w wąskich przestrzeniach. Proces roboczy obejmuje główny komputer sterujący odbierający instrukcje robocze, analizujący i interpretujący instrukcje w celu określenia parametrów ruchu, wykonujący operacje kinematyczne, dynamiczne i interpolacyjne oraz uzyskujący skoordynowane parametry ruchu dla każdego połączenia. Parametry te są przesyłane do etapu sterowania serwomechanizmem, który steruje przegubami w celu uzyskania skoordynowanego ruchu. Czujniki przekazują sygnały wyjściowe ruchu przegubu do stopnia sterowania serwomechanizmem, tworząc lokalne sterowanie w pętli zamkniętej, osiągając precyzyjny ruch przestrzenny.
2. Pod względem budowy zwykle składa się z podstawy, korpusu ramienia, przedramienia i chwytaka. Część chwytającą można wyposażyć w różne narzędzia w zależności od różnych potrzeb.
2. Porównanie robotów czteroosiowych i sześcioosiowych:
1. Stopnie swobody: Quadkopter ma cztery stopnie swobody. Pierwsze dwa przeguby mogą swobodnie obracać się w lewo i prawo w płaszczyźnie poziomej, natomiast metalowy pręt trzeciego przegubu może poruszać się w górę i w dół w płaszczyźnie pionowej lub obracać się wokół osi pionowej, ale nie może się przechylać; Robot sześcioosiowy ma sześć stopni swobody, o dwa stawy więcej niż robot czteroosiowy, a jego możliwości są podobne do ludzkich ramion i nadgarstków. Może podnosić komponenty skierowane w dowolnym kierunku na płaszczyźnie poziomej i umieszczać je w pakowanych produktach pod specjalnym kątem.
2. Scenariusze zastosowania: Roboty czteroosiowe nadają się do zadań takich jak przenoszenie, spawanie, dozowanie, załadunek i rozładunek, które wymagają stosunkowo małej elastyczności, ale mają pewne wymagania dotyczące szybkości i dokładności; Roboty sześcioosiowe są w stanie wykonywać bardziej złożone i precyzyjne operacje i są szeroko stosowane w scenariuszach takich jak złożony montaż i precyzyjna obróbka.
3. Obszary zastosowań quadkopterów 5:
1. Produkcja przemysłowa: zdolna do zastąpienia pracy fizycznej w celu wykonywania ciężkich, niebezpiecznych lub precyzyjnych zadań, takich jak przenoszenie, klejenie i spawanie w przemyśle motoryzacyjnym i części do motocykli; Montaż, testowanie, lutowanie itp. w branży produktów elektronicznych.
2. Dziedzina medycyny: Stosowany w chirurgii małoinwazyjnej, jego wysoka dokładność i stabilność sprawiają, że operacje chirurgiczne są bardziej precyzyjne i bezpieczne, skracając czas rekonwalescencji pacjenta.
3. Logistyka i magazynowanie: Zautomatyzowany transfer towarów z jednej lokalizacji do drugiej, poprawiający efektywność magazynowania i logistyki.
4. Rolnictwo: Można go stosować w sadach i szklarniach do wykonywania zadań, takich jak zbieranie owoców, przycinanie i opryskiwanie, poprawiając wydajność i jakość produkcji rolnej.
4. Programowanie i sterowanie robotami czteroosiowymi:
1. Programowanie: Konieczne jest opanowanie języka programowania i oprogramowania robotów, pisanie programów zgodnie z wymaganiami konkretnego zadania oraz osiągnięcie kontroli ruchu i działania robotów. Dzięki temu oprogramowaniu roboty można obsługiwać online, włączając połączenie ze sterownikami, włączanie serwomechanizmu, regresję punktu początkowego, ruch calowy, śledzenie punktu i funkcje monitorowania.
2. Metoda sterowania: Można nim sterować za pomocą sterownika PLC i innych sterowników lub ręcznie za pomocą panelu uczącego. Podczas komunikacji ze sterownikiem PLC konieczne jest opanowanie odpowiednich protokołów komunikacyjnych i metod konfiguracji, aby zapewnić normalną komunikację pomiędzy robotem a sterownikiem PLC.
5. Kalibracja oka ręcznego quadkoptera:
1. Cel: W praktycznych zastosowaniach robotów, po wyposażeniu robotów w czujniki wizualne, konieczna jest konwersja współrzędnych z wizualnego układu współrzędnych na układ współrzędnych robota. Kalibracja oka ręcznego polega na uzyskaniu macierzy transformacji z wizualnego układu współrzędnych na układ współrzędnych robota.
2. Metoda: W przypadku czteroosiowego robota planarnego, ponieważ obszary uchwycone przez kamerę i obsługiwane przez ramię robota są obiema płaszczyznami, zadanie kalibracji oka dłoni można przekształcić w obliczenie transformacji afinicznej pomiędzy dwiema płaszczyznami. Zwykle stosuje się „metodę 9-punktową”, która polega na zebraniu danych z więcej niż 3 zbiorów (zwykle 9 zbiorów) odpowiednich punktów i zastosowaniu metody najmniejszych kwadratów do rozwiązania macierzy transformacji.
6. Konserwacja i konserwacja quadkopterów:
1. Codzienna konserwacja: obejmująca regularne kontrole wyglądu robota, połączeń każdego złącza, stanu pracy czujników itp., aby zapewnić normalne działanie robota. Jednocześnie należy utrzymywać środowisko pracy robota w czystości i suchości oraz unikać wpływu kurzu, plam olejowych itp. na robota.
2. Regularna konserwacja: Zgodnie z użytkowaniem robota i zaleceniami producenta należy regularnie konserwować robota, np. wymieniać olej smarowy, czyścić filtry, sprawdzać instalację elektryczną itp. Prace konserwacyjne mogą wydłużyć żywotność robotów, poprawić ich pracę wydajność i stabilność.
Czy istnieje znacząca różnica w kosztach pomiędzy robotem czteroosiowym a robotem sześcioosiowym?
1. Koszt komponentu podstawowego 4:
1. Reduktor: Reduktor jest ważnym składnikiem kosztu robota. Ze względu na dużą liczbę przegubów roboty sześcioosiowe wymagają większej liczby reduktorów i często mają wyższe wymagania dotyczące precyzji i nośności, co może wymagać reduktorów wyższej jakości. Na przykład w niektórych kluczowych obszarach można zastosować reduktory RV, podczas gdy roboty czteroosiowe mają stosunkowo niższe wymagania w stosunku do reduktorów. W niektórych scenariuszach zastosowań specyfikacje i jakość zastosowanych reduktorów mogą być niższe niż w przypadku robotów sześcioosiowych, dlatego koszt reduktorów dla robotów sześcioosiowych będzie wyższy.
2. Serwomotory: Sterowanie ruchem robotów sześcioosiowych jest bardziej złożone i wymaga większej liczby serwomotorów do dokładnego sterowania ruchem każdego przegubu oraz wyższych wymagań wydajnościowych wobec serwomotorów, aby uzyskać szybką i dokładną reakcję na działanie, co zwiększa koszt serwomotorów silniki do robotów sześcioosiowych. Roboty czteroosiowe mają mniej przegubów, wymagają stosunkowo mniejszej liczby serwomotorów i niższych wymagań wydajnościowych, co skutkuje niższymi kosztami.
2. Koszt systemu sterowania: System sterowania robota sześcioosiowego musi obsługiwać więcej informacji o ruchu stawów i złożone planowanie trajektorii ruchu, co skutkuje większą złożonością algorytmów sterowania i oprogramowania, a także wyższymi kosztami rozwoju i debugowania. Natomiast sterowanie ruchem robota czteroosiowego jest stosunkowo proste, a koszt systemu sterowania stosunkowo niski.
3. Koszty badań i rozwoju oraz projektowania: Trudność w projektowaniu robotów sześcioosiowych jest większa i wymaga większej liczby technologii inżynieryjnych oraz inwestycji w badania i rozwój, aby zapewnić ich wydajność i niezawodność. Na przykład projekt wspólnej konstrukcji, kinematyka i analiza dynamiki robotów sześcioosiowych wymagają bardziej dogłębnych badań i optymalizacji, podczas gdy struktura robotów czteroosiowych jest stosunkowo prosta, a koszty projektowania badań i rozwoju są stosunkowo niskie.
4. Koszty produkcji i montażu: Roboty sześcioosiowe mają większą liczbę komponentów, a procesy produkcji i montażu są bardziej złożone, wymagają większej precyzji i wymagań procesowych, co prowadzi do wzrostu kosztów ich produkcji i montażu. Konstrukcja robota czteroosiowego jest stosunkowo prosta, proces produkcji i montażu jest stosunkowo łatwy, a koszt jest również stosunkowo niski.
Jednak na konkretne różnice w kosztach będą miały również wpływ takie czynniki, jak marka, parametry wydajności i konfiguracje funkcjonalne. W niektórych scenariuszach zastosowań z niższej półki różnica w kosztach pomiędzy robotami czteroosiowymi i robotami sześcioosiowymi może być stosunkowo niewielka; W zastosowaniach zaawansowanych koszt robota sześcioosiowego może być znacznie wyższy niż robota czteroosiowego.
Czas publikacji: 8 listopada 2024 r
