1. mekaaninen rakenne
Teollisuusrobotin perusrakenne sisältää kehon, käsivarren, ranteen ja sormet. Yhdessä nämä komponentit muodostavat robotin liikejärjestelmän, jonka avulla se voidaan sijoittaa tarkasti ja siirtää kolmiulotteiseen tilaan.
- Runko: Runko on robotin pääosa, joka on yleensä valmistettu erittäin lujasta teräksestä, jota käytetään muiden komponenttien tukemiseen ja sisäisen tilan tarjoamiseen erilaisten anturien, ohjaimien ja muiden laitteiden mukauttamiseksi.
-käsivarsi: käsivarsi on robotin pääosa tehtävien suorittamiseksi, yleensä nivelten ohjaamana monen asteen vapaa-ajan liikkeen saavuttamiseksi. Sovellusskenaariosta riippuen käsivarsi voidaan suunnitella kiinteällä akselilla tai sisäänvedettävällä akselilla.
- Ranne: Ranne on osa robotin päätyefektoria, joka koskettaa työkappaleen, joka koostuu yleensä nivelistä ja linkeistä joustavan tarttumisen, sijoitus- ja manipulointitoimintojen saavuttamiseksi.
- Sormet: Sormet ovat osa robotin päätyefektoria, sisältäen yleensä erilaisia työkaluja ja kalusteita tiettyjen manipulointitehtävien suorittamiseksi.
2. Ohjausjärjestelmä
Teollisuusrobotin ohjausjärjestelmä on sen ydinosa, joka vastaa tiedon vastaanottamisesta anturilta, näiden tietojen käsittelemisestä ja ohjausohjeiden lähettämisestä robotin liikkeen ohjaamiseksi. Ohjausjärjestelmä sisältää yleensä seuraavat komponentit:
- Ohjain: Ohjain on teollisuusrobotin aivot, jotka vastaavat eri anturien signaalien käsittelystä ja vastaavien ohjausohjeiden luomisesta. Yleisiä ohjaintyyppejä ovat PLC (ohjelmoitava logiikkaohjain), DCS (hajautettu ohjausjärjestelmä) ja IPC (älykäs ohjausjärjestelmä).
- Kuljettaja: Kuljettaja on ohjaimen ja moottorin välinen rajapinta, joka vastaa ohjaimen ohjaaman ohjausohjeiden muuntamisesta moottorin todelliseen liikkeeseen. Sovellusvaatimuksista riippuen kuljettaja voidaan jakaa askelmoottorin ohjaimeen, servomoottorin ohjaimeen ja lineaariseen moottorin ohjaimeen jne.
- Ohjelmointirajapinta: Ohjelmointirajapinta on työkalu käyttäjille, jotka voivat olla vuorovaikutuksessa robottijärjestelmän kanssa, mukaan lukien tietokoneohjelmistot, kosketusnäyttö tai omistettu käyttöpaneeli. Ohjelmointirajapinnan kautta käyttäjät voivat asettaa robotin liikeparametrit, seurata sen käyttötilaa ja diagnosoida ja käsitellä vikoja.
3. Anturit
Teollisuusrobotien on luotettava erilaisiin antureihin saadakseen tietoa ympäröivästä ympäristöstä tehtävien, kuten oikean paikannuksen, navigoinnin ja esteiden välttämisen, suorittamiseksi. Yleisiä anturityyppejä ovat:
- Visuaalinen anturi: Visuaalista anturia käytetään kuvaamaan kuvien tai videotietojen, kuten kameroita, lidaria jne.
- Voima\/vääntömomentti: Voima-\/vääntömomentti -anturia käytetään robotin ulkoisen voiman ja vääntömomentin mittaamiseen, kuten paineanturi, vääntömomentti jne. Nämä tiedot ovat ratkaisevan tärkeitä robotin liikkeenhallinnan ja kuorman seurannan kannalta.
- Läheisyys\/etäisyysanturi: Läheisyys-\/etäisyysanturia käytetään robotin ja ympäröivien esineiden välisen etäisyyden mittaamiseen turvallisen liikealueen varmistamiseksi. Yleisiä läheisyyttä\/etäisyysantureita ovat ultraäänianturit, infrapuna -anturit jne.
- Kooderi: Kooderi on anturi, jota käytetään pyörimiskulman ja sijaintitietojen, kuten fotoelektrisen kooderin, magneettisen kooderin jne. Mittaamiseen, käsittelemällä näitä tietoja, robotti voi saavuttaa tarkan asennon hallinnan ja suuntauksen suunnittelun.
4. Viestintärajapinta
Yhteistyötyön ja tiedon jakamisen saavuttamiseksi muiden laitteiden kanssa teollisella roboteilla on yleensä oltava tiettyjä viestintäominaisuuksia. Viestintärajapinta voi yhdistää robotin muihin laitteisiin (kuten muihin tuotantolinjan roboteihin, materiaalien käsittelylaitteisiin jne.) Ja ylemmän tason hallintajärjestelmiin (kuten ERP, MES jne.), Jotta saavutetaan, kuten tiedonvaihto ja kaukosäädin. Yleisiä viestinnän käyttöliittymätyyppejä ovat:
- Ethernet -rajapinta: Ethernet -rajapinta on Universal Network -rajapinta, joka perustuu IP -protokollaan, jota käytetään laajasti teollisen automaation alalla. Ethernet-rajapinnan kautta robotti voi saavuttaa nopean tiedonsiirron ja reaaliaikaisen seurannan muiden laitteiden kanssa.
- Profibus -rajapinta: Profibus on kansainvälinen standardikenttäprotokolla, jota käytetään laajasti teollisuusautomaation alalla. Profibus -rajapinta voi toteuttaa nopean ja luotettavan tiedonvaihdon ja yhteistyöhön eri laitteiden välillä.
- USB -käyttöliittymä: USB -käyttöliittymä on yleinen sarjaviestinnän rajapinta, jota voidaan käyttää syöttölaitteiden, kuten näppäimistöjen ja hiirten, yhdistämiseen, samoin kuin tulostimet ja tallennuslaitteet. USB -käyttöliittymän kautta robotti voi toteuttaa interaktiiviset toiminnot ja tiedonsiirron käyttäjän kanssa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että täydellinen teollisuusrobotti koostuu useista osista, kuten mekaanisesta rakenteesta, ohjausjärjestelmästä, anturi- ja viestintärajapinnasta. Nämä osat toimivat yhdessä, jotta robotti voi suorittaa erilaisia tarkkuus- ja nopeat tehtävät monimutkaisissa teollisuustuotantoympäristöissä. Teknologian jatkuvan kehityksen ja jatkuvan sovellustarpeiden laajentumisen myötä teollisuusroboteilla on edelleen tärkeä rooli nykyaikaisessa valmistuksessa.