مقدمه: نقش انقلابی روبات های صنعتی
روبات های صنعتی به نیروی اصلی تولید مدرن تبدیل شده اند و با جایگزینی انسان در کارهای خطرناک و تکراری ، بهره وری و دقت را به طور قابل توجهی بهبود می بخشند. معماری اصلی آن از پنج مؤلفه اساسی و ماژول های انبساط تشکیل شده است ، هر یک از این مؤلفه ها برای تحقق تولید خودکار با هم کار می کنند.
معماری اصلی روبات های صنعتی: پنج تجزیه و تحلیل مؤلفه اساسی
کنترل کننده: "مغز" روبات های صنعتی
به عنوان هسته اصلی سیستم ، کنترلر عملکرد کل سیستم را از طریق دستورالعمل های برنامه ، مشابه با تصمیم - ساخت مرکز ساخت مغز انسان هماهنگ می کند.
ورودی برنامه: برنامه نویسی دستی از طریق تظاهرات کننده یا دستورالعمل های واردات سیستم برنامه نویسی آفلاین.
نوع سیستم:
سیستم کنترل برنامه ریزی شده Pre-: برای کارهای فرآیند ثابت (مانند پاشش خودرو).
سیستم کنترل خودمختار: الگوریتم های یکپارچه هوش مصنوعی ، پشتیبانی از تصمیم گیری در مورد محیط زیست - ساخت (مانند خطوط تولید انعطاف پذیر).
سخت افزار مرتبط: درایو سروو متصل ، سنسورها ، بیشتر با استفاده از ویندوز- مانند رابط کاربری (مانند Fanuc R-30A).
نمونه های معمولی: کنترلر Motoman DX100 (برای ربات MH50) ، کنترلر Fanuc R-30A (برای LR Mate 200IC).
بازوی ربات: "اسکلت" برای موقعیت یابی پویا
طراحی شده برای تقلید از بازوی انسان ، موقعیت دقیق انتهای - را از طریق حرکات مشترک درک می کند.
طراحی مکانیکی: از جمله اتصالات شانه ، آرنج و مچ دست ، پشتیبانی از حرکت انعطاف پذیر چند {0}.
درجه آزادی:
روبات 3 محور: ترجمه اساسی به سمت بالا و پایین ، چپ و راست ، رو به جلو و عقب.
ربات 6 محور: پیکربندی اصلی کارخانه ها ، پشتیبانی از طیف گسترده ای از حرکت مکانی (مانند جوشکاری ، مونتاژ).
واحد درایو: "عضله" انتقال نیرو
واحد درایو عمدتاً قدرت را برای حرکت مشترک فراهم می کند و انواع مختلف قدرت با توجه به نیازهای کار انتخاب می شوند. در زیر مقایسه انواع درایو آورده شده است.
| نوع | منبع تغذیه | سرعت/نیرو | سناریوهای کاربردی | نکات کلیدی نگهداری |
|---|---|---|---|---|
| درایو هیدرولیکی | روغن هیدرولیکی | سرعت بالا ، نیروی بالا | سنگین - بارهای وظیفه (به عنوان مثال ، جوشکاری شاسی خودرو) | به طور مرتب نشت روغن را بررسی کنید و روغن هیدرولیک را جایگزین کنید |
| درایو الکتریکی | موتوری | سرعت متوسط ، دقت بالا | مونتاژ مؤلفه الکترونیکی ، پالتو کردن | اتلاف گرمای موتور و ساییدگی را بررسی کنید |
| درایو پنوماتیک | هوای فشرده | نیروی کم ، کم هزینه | روبات های کوچک - (به عنوان مثال ، بازرسی محصول 3C) | مسیرهای هوای پاک و جلوگیری از انسداد ناخالصی |
سنسورها: "حس پنج" درک محیط زیست
سنسورها به ربات این امکان را می دهند که محیط را حس کنند و مسیر حرکت را از طریق بازخورد داده بهینه کنند.
سنسورهای تماس: دکمه ها ، لنت های فشار ، برای تشخیص تماس با شی (به عنوان مثال ، بازخورد نیرو در حین مونتاژ) استفاده می شود.
سنسورهای بینایی: دوربین های صنعتی + الگوریتم های AI ، برای دستیابی به شناسایی بخشی و تشخیص نقص (به عنوان مثال ، Vision-} تغییر راهنما).
سنسورهای مسافت: سنسورهای مادون قرمز ، اولتراسونیک ، برای جلوگیری از مانع و اندازه گیری مسافت استفاده می شود (به عنوان مثال ، جلوگیری از برخورد برای همکاری دستگاه چند {2}).
سنسورهای محیطی: دما ، سنسورهای گاز ، مناسب برای دمای بالا یا محیط های گاز خطرناک (به عنوان مثال ، صنعت شیمیایی).
پایان - مؤثر: "دست" اجرای کار
نصب شده در انتهای بازوی روباتیک ، جایگزین انعطاف پذیر با توجه به نیازهای کار ، برای دستیابی به "یک دستگاه برای چندین هدف".
چنگ زدن: فنجان های مکش خلاء (دست زدن به شیشه) ، گیره های پنوماتیک (قطعات فلزی گیر).
پردازش: مشعلهای جوش قوس (جوشکاری بدنه خودرو) ، سر برش لیزر (پردازش ورق فلز).
ویژه: فنجان های مکش الکترومغناطیسی (دست زدن به مواد فرومغناطیسی) ، اسلحه های چسب اسپری (توزیع مؤلفه الکترونیکی).
ارتقاء فناوری: تعویض ابزار اتوماتیک (ATC) از تعویض سریع End -} در طی 10 ثانیه پشتیبانی می کند.
اجزای انبساط: "ماژول ارتقا" برای افزایش عملکرد
مفاصل و موتورها
موتورها هسته اصلی کنترل حرکت هستند و موتورهای سروو به دلیل دقت بالای آنها به انتخاب اصلی تبدیل شده اند.
موتورهای سروو: سرعت پاسخ<50ms, start-up torque up to 10N-m, support for closed-loop control.
موتورهای پله ای: کم هزینه اما با دقت محدود ، مناسب برای کارهای موقعیت یابی ساده.
اجزای ایمنی
محافظت از ایمنی انسان - همکاری دستگاه ، دستگاه های مشترک شامل موارد زیر است:
دکمه توقف اضطراری: منبع تغذیه را طی 0.1 ثانیه قطع می کند.
سنسور برخورد: هنگامی که یک بدن انسان را نزدیک می کند ، به طور خودکار دستگاه را کاهش می دهد.
پایه نصب
حالت ثابت یا متحرک با توجه به نیاز خط تولید:
پایه ثابت: مناسب برای سناریوهای بزرگ- scale (به عنوان مثال خط مونتاژ خودرو).
راه آهن مدولار: پشتیبانی از ربات برای حرکت بین ایستگاه های مختلف (ترجیح داده شده برای خطوط تولید انعطاف پذیر).
هم افزایی مؤلفه: منطق کار روبات های صنعتی
هر مؤلفه وظایف اتوماسیون را از طریق حلقه بسته "دستورالعمل - اجرای- بازخورد" تحقق می بخشد ، و جریان معمولی به شرح زیر است:
مرحله برنامه نویسی: مسیر بازوی ربات را از طریق تظاهرکننده ضبط کنید تا برنامه کنترل را تولید کنید.
مرحله اعدام: کنترلر برنامه را تجزیه و تحلیل می کند و موتور سروو را برای هدایت بازوی ربات هدایت می کند.
مرحله بازخورد: سنسور داده ها را در زمان واقعی جمع می کند (به عنوان مثال ، بصری انحراف موقعیت قطعات را تشخیص می دهد) ، و کنترلر به صورت پویا مسیر را تنظیم می کند.
نمونه های کاربردی:
جوشکاری خودرو: شش -} روبات محور + سنسورهای بینایی لیزر برای یافتن دقیق اتصالات جوش ، جوشکاری مشعل برای تکمیل خودکار کاربرد جوش.
مونتاژ محصول 3C: سنسورهای پنوماتیک کوچک + سنسورهای نیرو ، با دقت 0.01 میلی متر برای متناسب با اجزای صفحه.
روندهای آینده: تکامل فنی معماری اصلی
هوشمند: الگوریتم های یادگیری عمیق برای دستیابی به عملکرد خودمختار بدون برنامه نویسی در کنترلر تعبیه شده است (به عنوان مثال ، گرفتن تطبیقی قطعه های غیر طبیعی)
سبک وزن: کربن-} بازوی رباتیک فیبر همراه با درایو الکتریکی Servo-
مدولار: پایان یکپارچه -} استانداردهای رابط مؤثر برای پشتیبانی از ابزار سوم -} plug - و {{3} play
نتیجه گیری: چگونه معماری اصلی رقابت ربات های صنعتی را تعریف می کند
عملکرد روبات های صنعتی با "تصمیم-} توانایی ساخت" کنترلر ، "دقت اجرای" بازوی ربات و "حساسیت ادراک" سنسورها تعیین می شود. در آینده ، با پیشرفت های مداوم در فناوری مؤلفه ، روبات های صنعتی نقش مهمی در تولید هوشمندانه بازی می کنند و "کارخانه بدون سرنشین" را از مفهوم به واقعیت ترویج می کنند.
اگر در بهینه سازی معماری اصلی ربات صنعتی ، انتخاب اجزای انتقال دقیق یا به روزرسانی خطوط تولید خودکار نیاز دارید ، لطفاً به وب سایت رسمی ما مراجعه کنیدhttps://www.hansmat.comیا از طریق اطلاعات تماس در صفحه با ما تماس بگیرید. تیم فنی ما راه حل های سفارشی را بر اساس دانش حرفه ای دستگاه های درایو ، اجزای بازوی رباتیک و غیره که در مقاله ذکر شده است برای کمک به بهبود کارآیی تولید و عملکرد تجهیزات در اختیار شما قرار می دهد.