Ar pramoninis robotas laikomas robotu?

1. Pramoniniai robotai prieš žmones - kontrolės sistemos ir smegenys
Pramoninių robotų valdymo sistema yra pagrindinis jos komponentas, panašus į žmogaus smegenis, atsakingas už instrukcijų apdorojimą, aplinką, planuojant judesio trajektorijas ir vykdant užduotis. Valdymo sistemas paprastai sudaro aparatinė ir programinė įranga, įskaitant pramoninius kompiuterius, mokymo įrenginius, servo valdiklius ir pan. Pagrindinės valdymo sistemos funkcijos apima:
1. Aplinkos suvokimas: išorinės informacijos gavimas per jutiklius, tokius kaip regėjimas, jėgos suvokimas, prisilietimas ir kt., Kad robotai galėtų prisitaikyti prie besikeičiančių aplinkos sąlygų.
2. Judesio planavimas: Remiantis nustatyta programa arba grįžtamasis ryšys realiuoju laiku, suplanuokite roboto judesio trajektoriją ir veiksmų seką, kad įsitikintumėte, jog ji gali atlikti sudėtingas užduotis.
3. Žmogaus kompiuterio sąveika: Per tokius įrenginius kaip mokymo priemonės ir eksploatavimo skydai, darbuotojai gali programuoti ir derintis robotus.
4. Realaus laiko grįžtamasis ryšys: Valdymo sistema užtikrina, kad robotas laiku galėtų atlikti savo veiksmus atliekant užduoties vykdymą per realaus laiko grįžtamojo ryšio kilpą, išvengdamas klaidų ar gedimų.
Pramoninių robotų valdymo sistema yra atsakinga už roboto „smegenų“ funkcijų, kad padėtų robotui „galvoti“ apie darbo užduotis, funkcijų.
2. Pramoniniai robotai ir žmonės - ontologijos struktūra ir kūnas
Roboto kūno struktūrą paprastai sudaro ranka (galutinis efektorius), riešas, ranka, juosmuo ir pagrindas. Šios dalys dirba kartu, kad robotai galėtų atlikti sudėtingas namų darbų užduotis. Paprastai naudojamos artikuliuotos mechaninės struktūros su 4–6 laipsniais laisvės. Tarp jų 3 ar 3 laisvės laisvės laipsniams naudojami 3 laisvės laipsniai, o kiti 1 ar 3 laisvės laipsniai naudojami nustatant galutinio efektoriaus kryptį (laikyseną). Šis laisvės laipsnių pasiskirstymas leidžia robotams lanksčiai atlikti įvairias užduotis trimatėje erdvėje.
① ranka (galutinis efektorius)
Ranka yra roboto dalis, atliekanti konkrečias užduotis, paprastai įdiegtas robotinės rankos gale. Tai gali būti toks įrankis kaip griebtuvas, siurbimo puodelis, suvirinimo pistoletas, veržliaraktis, purškimo pistoletas ir kt., Kurį galima pakeisti atsižvelgiant į taikymo scenarijaus poreikius. Rankos funkcija yra tiesiogiai sąveikauti su tiksliniu objektu, tokiu kaip sugriebimas, suvirinimas, purškimas ir kt.
② riešas
Riešas jungia ranką ir ranką, o pagrindinė jo funkcija yra pakeisti rankos erdvinę kryptį ir taip pasiekti lankstesnį veikimą. Paprastai riešas turi nuo 1 iki 3 laisvės laipsnių, naudojamas galutinio efektoriaus laikysenai sureguliuoti. Riešo dizainas turi atsižvelgti į jo standumą ir stabilumą, kad būtų užtikrintas roboto tikslumas vykdant užduotį.
③ rankos dalis
Rankinė yra komponentas, jungiantis juosmenį ir riešą, daugiausia atsakingą už rankos erdvinės padėties pakeitimą. Ranką paprastai sudaro viršutinė ranka ir apatinė ranka, kuri per sąnarius pasiekia sukimosi ir besisukančius judesius. Rankos judesio diapazonas lemia roboto darbo vietos dydį ir lankstumą. Rankos struktūrinės formos yra įvairios, paprastai įskaitant Dekarto koordinates, cilindrines koordinates, polines koordinates ir sąnarių koordinates.
④ juosmens
Liemens jungiama ranka ir pagrindas ir paprastai gali sukasi, kad pakeistų viso roboto operacijos kryptį. Liemens judesio diapazonas tiesiogiai veikia roboto prieinamumą darbo vietoje. Kai kuriuose robotuose juosmens gali susijungti su rankomis, kad susidarytų vieningas judesio mechanizmas.
⑤ Bazė
Bazė yra atraminė roboto dalis, kuri vaidina svarbų vaidmenį taisant ir stabilizuojant. Bazė gali būti fiksuota arba mobili, atsižvelgiant į roboto taikymo scenarijų. Bazės dizainas turi atsižvelgti į jos laikomąją galią ir stabilumą, kad būtų užtikrintas roboto saugumas ir patikimumas veikimo metu.
3. Pramoniniai robotai prieš žmones - važiavimo sistemos ir raumenys
Pramoninių robotų vairavimo sistema yra jų galios šaltinis, prilygstanti žmogaus kūno raumenų sistemai, atsakinga už energijos pavertimą mechaniniu judesiu. Remiantis skirtingais vairavimo metodais, pramoninių robotų vairavimo sistemą galima suskirstyti į tris tipus: elektrinę, hidraulinę ir pneumatinę.
① Elektrinė pavara: varomi varikliai, tokie kaip „Stepper Motors“, „DC Servo“ varikliai ir „AC Servo“ varikliai, turi greito reagavimo greičio, didelio valdymo tikslumo ir kompaktiškos struktūros pranašumus ir yra plačiai naudojamas pramoniniuose robotuose. Robotai, tokie kaip „Bounte“, dažniausiai naudoja „Electric Drive“. Naudojant servo variklius ir reduktorius, kad būtų galima konvertuoti greitį ir sukimo momentą, galima pagerinti roboto išėjimo galimybes ir stabilumą.
② Hidraulinė pavara: maitinama hidrauliniais cilindrais, jis turi stiprios apkrovos talpos ir sklandaus judesio pranašumus, tinkamus sunkiųjų tvarkymo tvarkymui ir tikslumo apdirbimo užduotis.
③ Pneumatinis diskas: varoma cilindrų, jis turi paprastos struktūros, mažos išlaidos ir greito atsako pranašumus ir yra tinkamas šviesos apkrovai ir greitajam judesio scenarijams.
Robotų pavaros sistemose, kaip pavyzdį, paprastai apima variklius, reduktorius, perdavimo mechanizmus ir pavaras. Variklis paverčia elektrinę energiją į mechaninę energiją, reduktorius sumažina greitį ir padidina sukimo momentą, o perdavimo mechanizmas (pvz., Žingsnio diržai, pavaros ir kt.) Perdeda galią įvairioms roboto sąnariams, galiausiai juda per pavarą.
„Servo“ varikliai pasižymi didelio tikslumo, didelio greičio ir didelio sukimo momento savybėmis, kurios gali pasiekti uždaro ciklo padėties, greičio ir sukimo momento valdymą, taip įveikdamas variklio praradimo problemą. Be to, „Servo“ varikliai dažnai derinami su kodavimo įrenginiais, kad būtų sudarytos uždaros ciklo valdymo sistemos, kad būtų galima tiksliai valdyti padėties.
Reduktorius vaidina svarbų vaidmenį mažinant greitį ir padidinant sukimo momentą roboto pavaros sistemoje. Šiuo metu pagrindiniai reduktorių tipai yra RV reduktoriai ir harmoniniai reduktoriai.
RV reduktoriai turi didelį standumą ir sukimosi tikslumą, todėl jie yra tinkami sunkioms apkrovos vietoms, tokioms kaip bazės, juosmuo ir strėlė. Jos vidinė struktūra yra sudėtinga, pasiekiama per daugiapakopį pavarų perjungimą, kad būtų galima lėtėti, ir stebima dabartiniu servo variklio signalu.
Harmoniniai reduktoriai yra tinkami mažoms apkrovos vietoms, tokioms kaip dilbis ir riešas, su dideliu tikslumu ir kompaktiška struktūra.
Prijungimo metodas tarp variklio ir reduktoriaus paprastai yra reduktoriaus velenas arba bangos generatorius. Pavyzdžiui, RV pavarų dėžėje pagrindinis servo variklio velenas yra prijungtas prie saulės pavaros, o harmoninė pavarų dėžė yra prijungta prie variklio išėjimo veleno per bangų generatorių. Šis ryšio metodas užtikrina galios perdavimo stabilumą ir tikslumą.
Be to, yra keletas robotų „jutiklių sistemų“, kurios padeda robotams turėti tą patį regėjimą ir jėgos suvokimą kaip ir žmonės, kad būtų galima geriau atlikti užduotis.
Kalbėdami apie tai, nors pramoniniai robotai gali atrodyti ne kaip robotai, kuriuos įsivaizduojame, jie turi tas pačias „smegenis“, „kūnas“ ir „raumenis“ kaip ir žmonės, ir yra 100% klasifikuojami kaip robotai.