Robot công nghiệpđóng một vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau, nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm chi phí, nâng cao chất lượng sản phẩm và thậm chí thay đổi phương thức sản xuất của toàn ngành. Vậy, các thành phần của một robot công nghiệp hoàn chỉnh là gì? Bài viết này sẽ giới thiệu chi tiết về các thành phần và chức năng khác nhau của robot công nghiệp để giúp bạn hiểu rõ hơn về công nghệ chủ chốt này.
1. Kết cấu cơ khí
Cấu trúc cơ bản của robot công nghiệp bao gồm cơ thể, cánh tay, cổ tay và ngón tay. Các thành phần này cùng nhau tạo thành hệ thống chuyển động của robot, cho phép định vị và di chuyển chính xác trong không gian ba chiều.
Thân máy: Thân máy là phần thân chính của robot, thường được làm bằng thép cường độ cao, được sử dụng để hỗ trợ các bộ phận khác và cung cấp không gian bên trong để chứa các cảm biến, bộ điều khiển và các thiết bị khác.
Cánh tay: Cánh tay là bộ phận chính trong quá trình thực hiện nhiệm vụ của robot, thường được điều khiển bởi các khớp, để đạt được chuyển động tự do đa bậc. Tùy thuộc vàokịch bản ứng dụng, cánh tay có thể được thiết kế với trục cố định hoặc trục có thể thu vào.
Cổ tay: Cổ tay là bộ phận mà bộ phận tác động cuối của robot tiếp xúc với phôi, thường bao gồm một loạt các khớp và thanh kết nối, để đạt được các chức năng cầm, đặt và vận hành linh hoạt.
2. Hệ thống điều khiển
Hệ thống điều khiển của robot công nghiệp là bộ phận cốt lõi, chịu trách nhiệm nhận thông tin từ các cảm biến, xử lý thông tin này và gửi lệnh điều khiển để điều khiển chuyển động của robot. Hệ thống điều khiển thường bao gồm các thành phần sau:
Bộ điều khiển: Bộ điều khiển là bộ não của robot công nghiệp, chịu trách nhiệm xử lý tín hiệu từ các cảm biến khác nhau và đưa ra các lệnh điều khiển tương ứng. Các loại bộ điều khiển phổ biến bao gồm PLC (Bộ điều khiển logic lập trình), DCS (Hệ thống điều khiển phân tán) và IPC (Hệ thống điều khiển thông minh).
Bộ điều khiển: Bộ điều khiển là giao diện giữa bộ điều khiển và động cơ, có nhiệm vụ chuyển đổi các lệnh điều khiển do bộ điều khiển đưa ra thành chuyển động thực tế của động cơ. Theo các yêu cầu ứng dụng khác nhau, trình điều khiển có thể được chia thành trình điều khiển động cơ bước, trình điều khiển động cơ servo và trình điều khiển động cơ tuyến tính.
Giao diện lập trình: Giao diện lập trình là công cụ được người dùng sử dụng để tương tác với các hệ thống robot, thông thường bao gồm phần mềm máy tính, màn hình cảm ứng hoặc bảng điều hành chuyên dụng. Thông qua giao diện lập trình, người dùng có thể thiết lập các thông số chuyển động của robot, theo dõi trạng thái hoạt động của robot, chẩn đoán và xử lý lỗi.
3. Cảm biến
Robot công nghiệp cần dựa vào nhiều cảm biến khác nhau để thu thập thông tin về môi trường xung quanh nhằm thực hiện các nhiệm vụ như định vị, điều hướng và tránh chướng ngại vật chính xác. Các loại cảm biến phổ biến bao gồm:
Cảm biến thị giác: Cảm biến thị giác được sử dụng để chụp ảnh hoặc dữ liệu video của các đối tượng mục tiêu, chẳng hạn như máy ảnh, Libạn ơi, v.v. Bằng cách phân tích dữ liệu này, robot có thể đạt được các chức năng như nhận dạng đối tượng, định vị và theo dõi.
Cảm biến lực/mô-men xoắn: Cảm biến lực/mô-men xoắn được sử dụng để đo các lực và mômen bên ngoài mà rô-bốt trải qua, chẳng hạn như cảm biến áp suất, cảm biến mô-men xoắn, v.v. Những dữ liệu này rất quan trọng cho việc điều khiển chuyển động và giám sát tải của rô-bốt.
Cảm biến tiệm cận/khoảng cách: Cảm biến tiệm cận/khoảng cách được sử dụng để đo khoảng cách giữa robot và các vật thể xung quanh nhằm đảm bảo phạm vi chuyển động an toàn. Các cảm biến tiệm cận/khoảng cách phổ biến bao gồm cảm biến siêu âm, cảm biến hồng ngoại, v.v.
Bộ mã hóa: Bộ mã hóa là cảm biến dùng để đo góc quay và thông tin vị trí, chẳng hạn như bộ mã hóa quang điện, bộ mã hóa từ tính, v.v. Bằng cách xử lý những dữ liệu này, robot có thể đạt được khả năng kiểm soát vị trí và lập kế hoạch quỹ đạo chính xác.
4. Giao diện truyền thông
Để đạt đượccông việc hợp tácvà chia sẻ thông tin với các thiết bị khác, robot công nghiệp thường cần có những khả năng giao tiếp nhất định. Giao diện truyền thông có thể kết nối robot với các thiết bị khác (như các robot khác trên dây chuyền sản xuất, thiết bị xử lý nguyên liệu, v.v.) và các hệ thống quản lý cấp cao hơn (như ERP, MES, v.v.), đạt được các chức năng như trao đổi dữ liệu và điều khiển từ xa. điều khiển. Các loại giao diện truyền thông phổ biến bao gồm:
Giao diện Ethernet: Giao diện Ethernet là giao diện mạng phổ quát dựa trên giao thức IP, được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp. Thông qua giao diện Ethernet, robot có thể đạt được tốc độ truyền dữ liệu cao và giám sát thời gian thực với các thiết bị khác.
Giao diện PROFIBUS: PROFIBUS là giao thức fieldbus tiêu chuẩn quốc tế được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp. Giao diện PROFIBUS có thể đạt được sự trao đổi dữ liệu nhanh chóng và đáng tin cậy cũng như điều khiển cộng tác giữa các thiết bị khác nhau.
Giao diện USB: Giao diện USB là giao diện giao tiếp nối tiếp phổ quát có thể được sử dụng để kết nối các thiết bị đầu vào như bàn phím và chuột, cũng như các thiết bị đầu ra như máy in và thiết bị lưu trữ. Thông qua giao diện USB, robot có thể thực hiện các hoạt động tương tác và truyền tải thông tin với người dùng.
Tóm lại, một robot công nghiệp hoàn chỉnh bao gồm nhiều bộ phận như kết cấu cơ khí, hệ thống điều khiển, cảm biến và giao diện truyền thông. Các thành phần này phối hợp với nhau để cho phép robot hoàn thành nhiều nhiệm vụ có độ chính xác cao và tốc độ cao khác nhau trong môi trường sản xuất công nghiệp phức tạp. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ và nhu cầu ứng dụng ngày càng mở rộng, robot công nghiệp sẽ tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong sản xuất hiện đại.
Thời gian đăng: Jan-12-2024
