Z perspektywy architektury robota można podzielić na trzy części i sześć systemów, z których trzy części to: część mechaniczna (używana do realizacji różnych działań), część sensoryczna (używana do postrzegania informacji wewnętrznych i zewnętrznych), część kontrolna (kontrola robota w celu wykonania różnych działań). Sześć systemów to: system interakcji człowiek-komputer, system sterowania, system napędowy, system mechanizmu mechanicznego, system sensoryczny i system interakcji robot-środowisko.
(1) Układ napędowy
Aby robot mógł działać, konieczne jest zainstalowanie urządzenia transmisyjnego dla każdego stawu, czyli każdego stopnia swobody ruchu, który jest układem napędowym. Układ napędowy może być przekładnią hydrauliczną, pneumatyczną, elektryczną lub kompleksowym systemem łączącym je; może to być napęd bezpośredni lub pośredni poprzez mechaniczne mechanizmy transmisyjne, takie jak pasy synchroniczne, łańcuchy, układy kołowe i przekładnie harmoniczne. Ze względu na ograniczenia napędów pneumatycznych i hydraulicznych, poza szczególnymi okazjami, nie odgrywają już one dominującej roli. Wraz z rozwojem elektrycznych silników serwo i technologii sterowania, roboty przemysłowe są napędzane głównie przez silniki serwo.
(2) System konstrukcji mechanicznej
Mechaniczny system strukturalny robota przemysłowego składa się z trzech części: podstawy, ramienia i efektora końcowego. Każda część ma kilka stopni swobody, tworząc wielostopniowy system mechaniczny. Jeśli podstawa jest wyposażona w mechanizm chodzący, powstaje robot chodzący; jeśli podstawa nie ma mechanizmu chodzącego i obracającego talię, powstaje pojedyncze ramię robota. Ramię składa się zazwyczaj z ramienia górnego, ramienia dolnego i nadgarstka. Efektor końcowy jest ważną częścią bezpośrednio zamontowaną na nadgarstku. Może to być chwytak dwupalczasty lub wielopalczasty, pistolet do malowania natryskowego, narzędzia spawalnicze i inne narzędzia operacyjne.
(3) Układ sensoryczny
System sensoryczny składa się z wewnętrznych modułów czujników i zewnętrznych modułów czujników, aby uzyskać znaczące informacje o wewnętrznych i zewnętrznych stanach środowiskowych. Zastosowanie inteligentnych czujników poprawia poziom mobilności, adaptacyjności i inteligencji robotów. Ludzki system sensoryczny jest niezwykle zręczny w postrzeganiu informacji ze świata zewnętrznego. Jednak w przypadku niektórych specjalnych informacji czujniki są skuteczniejsze niż ludzki system sensoryczny.
(4) Środowisko robotasystem interakcji
System interakcji robot-otoczenie to system, który realizuje wzajemne połączenie i koordynację między robotami przemysłowymi a sprzętem w środowisku zewnętrznym. Roboty przemysłowe i sprzęt zewnętrzny są zintegrowane w jednostkę funkcjonalną, taką jak jednostki przetwórcze i produkcyjne, jednostki spawalnicze, jednostki montażowe itp. Oczywiście wiele robotów, wiele obrabiarek lub sprzętu, wiele urządzeń do przechowywania części itp. można również zintegrować w jedną jednostkę funkcjonalną w celu wykonywania złożonych zadań.
(5) System interakcji człowiek-komputer
System interakcji człowiek-komputer to urządzenie, które umożliwia operatorowi udział w sterowaniu robotem i komunikowanie się z robotem, na przykład standardowy terminal komputera, konsola poleceń, tablica wyświetlająca informacje, alarm sygnału niebezpieczeństwa itp. System można podsumować w dwóch kategoriach: urządzenie wydające instrukcje i urządzenie wyświetlające informacje.
Zadaniem układu sterowania jest sterowanie siłownikiem robota w celu wykonania przepisanego ruchu i funkcji zgodnie z programem instrukcji operacyjnych robota i sygnałem zwrotnym z czujnika. Jeśli robot przemysłowy nie ma cech sprzężenia zwrotnego informacji, jest to układ sterowania z otwartą pętlą; jeśli ma cechy sprzężenia zwrotnego informacji, jest to układ sterowania z zamkniętą pętlą. Zgodnie z zasadą sterowania układ sterowania można podzielić na układ sterowania programowego, układ sterowania adaptacyjnego i układ sterowania ze sztuczną inteligencją. Zgodnie z formą ruchu sterowania układ sterowania można podzielić na sterowanie punktowe i sterowanie trajektorią.
Czas publikacji: 15-12-2022
