Industrijski robotiigrajo ključno vlogo v različnih panogah, saj izboljšujejo učinkovitost proizvodnje, zmanjšujejo stroške, izboljšujejo kakovost izdelkov in celo spreminjajo proizvodne metode celotne industrije. Katere so torej komponente celotnega industrijskega robota? Ta članek bo podroben uvod v različne komponente in funkcije industrijskih robotov, da boste lažje razumeli to ključno tehnologijo.
1. Mehanska struktura
Osnovna struktura industrijskih robotov vključuje telo, roke, zapestja in prste. Te komponente skupaj sestavljajo gibalni sistem robota, ki omogoča natančno pozicioniranje in gibanje v tridimenzionalnem prostoru.
Telo: Telo je glavno telo robota, običajno izdelano iz jekla visoke trdnosti, ki se uporablja za podporo drugih komponent in zagotavlja notranji prostor za namestitev različnih senzorjev, krmilnikov in drugih naprav.
Roka: Roka je glavni del robotovega izvajanja naloge, običajno jo poganjajo sklepi, da se doseže več stopenj svobode gibanja. Odvisno odscenarij uporabe, je roka lahko zasnovana bodisi s fiksno osjo bodisi z izvlečno osjo.
Zapestje: Zapestje je del, kjer se končni efektor robota dotakne obdelovanca, običajno sestavljen iz niza sklepov in povezovalnih drogov, da se doseže prilagodljivo prijemanje, namestitev in funkcije delovanja.
2. Nadzorni sistem
Krmilni sistem industrijskih robotov je njegov osrednji del, ki je odgovoren za sprejemanje informacij od senzorjev, obdelavo teh informacij in pošiljanje krmilnih ukazov za vodenje gibanja robota. Nadzorni sistemi običajno vključujejo naslednje komponente:
Krmilnik: Krmilnik je možgani industrijskih robotov, odgovoren za obdelavo signalov različnih senzorjev in generiranje ustreznih krmilnih ukazov. Pogosti tipi krmilnikov vključujejo PLC (programabilni logični krmilnik), DCS (distribuirani nadzorni sistem) in IPC (Inteligentni nadzorni sistem).
Gonilnik: gonilnik je vmesnik med krmilnikom in motorjem, ki je odgovoren za pretvorbo krmilnih ukazov, ki jih izda krmilnik, v dejansko gibanje motorja. Glede na različne zahteve uporabe lahko gonilnike razdelimo na gonilnike koračnih motorjev, gonilnike servo motorjev in gonilnike linearnih motorjev.
Programski vmesnik: programski vmesnik je orodje, ki ga uporabniki uporabljajo za interakcijo z robotskimi sistemi, običajno vključuje računalniško programsko opremo, zaslone na dotik ali specializirane operacijske plošče. Prek vmesnika za programiranje lahko uporabniki nastavijo parametre gibanja robota, spremljajo njegovo stanje delovanja ter diagnosticirajo in obravnavajo napake.
3. Senzorji
Industrijski roboti se morajo zanašati na različne senzorje, da pridobijo informacije o okoliškem okolju, da lahko izvajajo naloge, kot so pravilno pozicioniranje, navigacija in izogibanje oviram. Pogosti tipi senzorjev vključujejo:
Vizualni senzorji: Vizualni senzorji se uporabljajo za zajemanje slik ali video podatkov ciljnih predmetov, kot so kamere, Lidar, itd. Z analizo teh podatkov lahko roboti dosežejo funkcije, kot so prepoznavanje predmetov, lokalizacija in sledenje.
Senzorji sile/navora: senzorji sile/navora se uporabljajo za merjenje zunanjih sil in navorov, ki jih doživljajo roboti, kot so senzorji tlaka, senzorji navora itd. Ti podatki so ključni za nadzor gibanja in obremenitev robotov.
Senzor bližine/razdalje: senzorji bližine/razdalje se uporabljajo za merjenje razdalje med robotom in okoliškimi predmeti, da se zagotovi varen obseg gibanja. Običajni senzorji bližine/razdalje vključujejo ultrazvočne senzorje, infrardeče senzorje itd.
Kodirnik: kodirnik je senzor, ki se uporablja za merjenje kota vrtenja in informacij o položaju, kot je fotoelektrični kodirnik, magnetni kodirnik itd. Z obdelavo teh podatkov lahko roboti dosežejo natančen nadzor položaja in načrtovanje poti.
4. Komunikacijski vmesnik
Da bi doseglisodelovalno deloin izmenjavo informacij z drugimi napravami morajo imeti industrijski roboti običajno določene komunikacijske zmogljivosti. Komunikacijski vmesnik lahko povezuje robote z drugimi napravami (kot so drugi roboti na proizvodni liniji, oprema za ravnanje z materialom itd.) in sistemi za upravljanje na višji ravni (kot so ERP, MES itd.), s čimer doseže funkcije, kot sta izmenjava podatkov in oddaljeni nadzor. Pogosti tipi komunikacijskih vmesnikov vključujejo:
Ethernet vmesnik: Ethernet vmesnik je univerzalni omrežni vmesnik, ki temelji na protokolu IP in se pogosto uporablja na področju industrijske avtomatizacije. Prek vmesnika Ethernet lahko roboti dosežejo hiter prenos podatkov in spremljanje v realnem času z drugimi napravami.
Vmesnik PROFIBUS: PROFIBUS je mednarodni standardni protokol fieldbus, ki se pogosto uporablja na področju industrijske avtomatizacije. Vmesnik PROFIBUS lahko doseže hitro in zanesljivo izmenjavo podatkov in skupen nadzor med različnimi napravami.
Vmesnik USB: Vmesnik USB je univerzalni serijski komunikacijski vmesnik, ki se lahko uporablja za povezavo vhodnih naprav, kot so tipkovnice in miške, ter izhodnih naprav, kot so tiskalniki in naprave za shranjevanje. Prek vmesnika USB lahko roboti dosegajo interaktivno delovanje in prenos informacij z uporabniki.
Če povzamemo, celoten industrijski robot je sestavljen iz več delov, kot so mehanska struktura, nadzorni sistem, senzorji in komunikacijski vmesnik. Te komponente delujejo skupaj in omogočajo robotom, da opravijo različne visoko natančne in hitre naloge v kompleksnih industrijskih proizvodnih okoljih. Z nenehnim razvojem tehnologije in vse večjim povpraševanjem po aplikacijah bodo industrijski roboti še naprej igrali pomembno vlogo v sodobni proizvodnji.
Čas objave: 12. januarja 2024
