O projeto estrutural de um robôdetermina sua funcionalidade, desempenho e escopo de aplicação. Os robôs são normalmente compostos de múltiplas partes, cada uma com sua função e função específicas. A seguir está uma composição típica da estrutura do robô e as funções de cada parte:
1. Corpo/Chassis
Definição: A estrutura principal de um robô usada para suportar e conectar outros componentes.
Materiais: Ligas de alta resistência, plásticos ou materiais compósitos são geralmente usados.
• Função:
• Apoie e proteja componentes internos.
Fornece a base para a instalação de outros componentes.
Garantir a estabilidade e rigidez da estrutura geral.
2. Articulações/Atores
Definição: As partes móveis que permitem que um robô se mova.
• Tipo:
Motores elétricos: usados para movimento rotacional.
Atuadores hidráulicos: utilizados para movimentos que exigem alto torque.
Atuadores pneumáticos: utilizados para movimentos que exigem resposta rápida.
Servomotores: utilizados para posicionamento de alta precisão.
• Função:
Perceba o movimento dos robôs.
Controle a velocidade, direção e força do movimento.
3. Sensores
Definição: Um dispositivo usado para perceber o ambiente externo ou seu próprio estado.
• Tipo:
Sensores de posição: como codificadores, usados para detectar posições articulares.
Sensores de Força/Torque: Usados para detectar forças de contato.
Sensores/Câmeras Visuais: Utilizados para reconhecimento de imagens e percepção ambiental.
Sensores de distância, comosensores ultrassônicos e LiDAR, são usados para medição de distância.
Sensores de temperatura: usados para monitorar a temperatura ambiente ou interna.
Sensores Táteis: Usados para detectar o toque.
Unidade de Medição Inercial (IMU): usada para detectar aceleração e velocidade angular.
• Função:
Fornece dados sobre a interação entre robôs e o ambiente externo.
Perceba a capacidade de percepção dos robôs.
4. Sistema de controle
Definição: Um sistema de hardware e software responsável por receber dados de sensores, processar informações e emitir instruções aos atuadores.
• Componentes:
Unidade Central de Processamento (CPU): Processamento de tarefas computacionais.
Memória: Armazena programas e dados.
Interfaces de entrada/saída: Conecte sensores e atuadores.
Módulo de Comunicação: Implemente a comunicação com outros dispositivos.
Software: incluindo sistemas operacionais, drivers, algoritmos de controle, etc.
• Função:
• Controle o movimento do robô.
Realize a tomada de decisões inteligentes de robôs.
• Troque dados com sistemas externos.
5. Sistema de alimentação
Definição: Um dispositivo que fornece energia para robôs.
• Tipo:
Bateria: Comumente usada para robôs portáteis.
Fonte de alimentação CA: Comumente usada para robôs fixos.
Fonte de alimentação DC: Adequado para situações que requerem tensão estável.
• Função:
Forneça energia ao robô.
Gerencie a alocação e armazenamento de energia.
6. Sistema de Transmissão
Definição: Um sistema que transfere energia de atuadores para peças móveis.
• Tipo:
Transmissão de engrenagem: Usada para alterar velocidade e torque.
Transmissão por Correia: Usada para transmitir energia em longas distâncias.
Transmissão por Corrente: Indicada para situações que exigem alta confiabilidade.
Transmissão por parafuso de avanço: Usada para movimento linear.
• Função:
Transfira a potência do atuador para as peças móveis.
Realize a conversão de velocidade e torque.
7. Manipulador
Definição: Uma estrutura mecânica usada para realizar tarefas específicas.
• Componentes:
• Articulações: Obtenha vários graus de liberdade de movimento.
Efetores finais: usados para realizar tarefas específicas, como pinças, ventosas, etc.
• Função:
• Obtenha apreensão e posicionamento precisos de objetos.
• Conclua tarefas operacionais complexas.
8. Plataforma móvel
Definição: A parte que permite que um robô se mova de forma autônoma.
• Tipo:
Rodado: Adequado para superfícies planas.
Rastreado: Adequado para terrenos complexos.
Pernas: Adequado para vários terrenos.
• Função:
Realize o movimento autônomo de robôs.
Adapte-se a diferentes ambientes de trabalho.
resumo
O projeto estrutural de robôsé um processo complexo que envolve conhecimento e tecnologia de múltiplas disciplinas. Um robô completo normalmente consiste em um corpo, articulações, sensores, sistema de controle, sistema de energia, sistema de transmissão, braço robótico e plataforma móvel. Cada parte tem sua função e função específicas, que juntas determinam o desempenho e o escopo de aplicação do robô. O projeto estrutural razoável pode permitir que os robôs alcancem eficiência máxima em cenários de aplicação específicos.
Horário da postagem: 18 de outubro de 2024
