Промышленные роботыиграют решающую роль в различных отраслях промышленности, повышая эффективность производства, снижая затраты, улучшая качество продукции и даже меняя методы производства всей отрасли. Итак, из каких компонентов состоит полноценный промышленный робот? В этой статье представлено подробное представление о различных компонентах и функциях промышленных роботов, которые помогут вам лучше понять эту ключевую технологию.
1. Механическая конструкция
Базовая структура промышленных роботов включает тело, руки, запястья и пальцы. Вместе эти компоненты составляют систему движения робота, обеспечивающую точное позиционирование и перемещение в трехмерном пространстве.
Корпус: Корпус — это основной корпус робота, обычно изготовленный из высокопрочной стали, используемый для поддержки других компонентов и обеспечения внутреннего пространства для размещения различных датчиков, контроллеров и других устройств.
Рука: Рука является основной частью выполнения задач робота, обычно приводится в движение суставами и обеспечивает движение с несколькими степенями свободы. В зависимости отсценарий применения, рычаг может быть выполнен как с фиксированной, так и с выдвижной осью.
Запястье: запястье — это часть, где концевой эффектор робота контактирует с заготовкой, обычно состоящая из ряда соединений и соединительных стержней, для обеспечения гибкого захвата, размещения и рабочих функций.
2. Система управления
Система управления промышленными роботами является его основной частью, отвечающей за получение информации от датчиков, обработку этой информации и отправку команд управления для управления движением робота. Системы управления обычно включают в себя следующие компоненты:
Контроллер: Контроллер — это мозг промышленных роботов, отвечающий за обработку сигналов от различных датчиков и генерацию соответствующих команд управления. Общие типы контроллеров включают ПЛК (программируемый логический контроллер), DCS (распределенная система управления) и IPC (Интеллектуальная система управления).
Драйвер: Драйвер — это интерфейс между контроллером и двигателем, отвечающий за преобразование команд управления, выдаваемых контроллером, в фактическое движение двигателя. В соответствии с различными требованиями применения драйверы можно разделить на драйверы шаговых двигателей, драйверы серводвигателей и драйверы линейных двигателей.
Интерфейс программирования. Интерфейс программирования — это инструмент, используемый пользователями для взаимодействия с робототехническими системами, обычно включающий компьютерное программное обеспечение, сенсорные экраны или специализированные панели управления. Через интерфейс программирования пользователи могут задавать параметры движения робота, контролировать его рабочее состояние, а также диагностировать и устранять неисправности.
3. Датчики
Промышленным роботам приходится полагаться на различные датчики для получения информации об окружающей среде и выполнения таких задач, как правильное позиционирование, навигация и обход препятствий. К распространенным типам датчиков относятся:
Визуальные датчики: Визуальные датчики используются для захвата изображений или видеоданных целевых объектов, таких как камеры, Liдари т. д. Анализируя эти данные, роботы могут выполнять такие функции, как распознавание объектов, локализация и отслеживание.
Датчики силы/момента. Датчики силы/момента используются для измерения внешних сил и моментов, испытываемых роботами, например датчики давления, датчики крутящего момента и т. д. Эти данные имеют решающее значение для управления движением и мониторинга нагрузки роботов.
Датчик приближения/расстояния: Датчики приближения/расстояния используются для измерения расстояния между роботом и окружающими объектами, чтобы обеспечить безопасный диапазон движений. К обычным датчикам приближения/расстояния относятся ультразвуковые датчики, инфракрасные датчики и т. д.
Энкодер: Энкодер — это датчик, используемый для измерения угла поворота и информации о положении, например фотоэлектрический энкодер, магнитный энкодер и т. д. Обрабатывая эти данные, роботы могут добиться точного управления положением и планирования траектории.
4. Интерфейс связи
Чтобы достичьсовместная работаи обмена информацией с другими устройствами, промышленные роботы обычно должны иметь определенные коммуникационные возможности. Интерфейс связи может соединять роботов с другими устройствами (например, другими роботами на производственной линии, погрузочно-разгрузочным оборудованием и т. д.) и системами управления верхнего уровня (такими как ERP, MES и т. д.), обеспечивая такие функции, как обмен данными и удаленное управление. контроль. Общие типы коммуникационных интерфейсов включают в себя:
Интерфейс Ethernet: Интерфейс Ethernet — это универсальный сетевой интерфейс, основанный на протоколе IP, широко используемый в области промышленной автоматизации. Через интерфейс Ethernet роботы могут обеспечить высокоскоростную передачу данных и мониторинг в реальном времени с другими устройствами.
Интерфейс PROFIBUS: PROFIBUS — это международный стандартный протокол полевой шины, широко используемый в области промышленной автоматизации. Интерфейс PROFIBUS обеспечивает быстрый и надежный обмен данными и совместное управление между различными устройствами.
Интерфейс USB: Интерфейс USB — это универсальный последовательный интерфейс связи, который можно использовать для подключения устройств ввода, таких как клавиатуры и мыши, а также устройств вывода, таких как принтеры и устройства хранения данных. Через интерфейс USB роботы могут выполнять интерактивные операции и передавать информацию пользователям.
Таким образом, полный промышленный робот состоит из нескольких частей, таких как механическая конструкция, система управления, датчики и интерфейс связи. Эти компоненты работают вместе, позволяя роботам выполнять различные высокоточные и высокоскоростные задачи в сложных промышленных производственных условиях. Благодаря постоянному развитию технологий и растущему спросу на приложения промышленные роботы будут продолжать играть важную роль в современном производстве.
Время публикации: 12 января 2024 г.
