Robot công nghiệpđược sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp, như sản xuất ô tô, thiết bị điện và thực phẩm. Chúng có thể thay thế công việc thao tác kiểu máy lặp đi lặp lại và là loại máy dựa vào sức mạnh và khả năng điều khiển của chính nó để đạt được nhiều chức năng khác nhau. Nó có thể nhận lệnh của con người và cũng có thể hoạt động theo các chương trình đã được sắp xếp trước. Bây giờ hãy nói về các thành phần cơ bản của robot công nghiệp.
1.Thân chính
Thân chính là đế máy và bộ truyền động, bao gồm cánh tay trên, cánh tay dưới, cổ tay và bàn tay, tạo thành một hệ thống cơ khí nhiều bậc tự do. Một số robot còn có cơ chế đi bộ. Robot công nghiệp có 6 bậc tự do trở lên và cổ tay thường có từ 1 đến 3 bậc tự do.
Hệ thống truyền động của robot công nghiệp được chia thành ba loại theo nguồn năng lượng: thủy lực, khí nén và điện. Theo nhu cầu, ba loại hệ thống truyền động này cũng có thể được kết hợp và kết hợp. Hoặc nó có thể được dẫn động gián tiếp bởi các cơ cấu truyền động cơ học như dây đai đồng bộ, bộ truyền bánh răng và các bánh răng. Hệ thống truyền động có thiết bị điện và cơ cấu truyền động làm cho bộ truyền động tạo ra các hành động tương ứng. Ba hệ thống truyền động cơ bản này có những đặc điểm riêng. Chủ đạo là hệ thống truyền động điện.
Do sự chấp nhận rộng rãi của động cơ servo AC và DC có quán tính thấp, mô-men xoắn cao và các trình điều khiển servo hỗ trợ của chúng (bộ biến tần AC, bộ điều biến độ rộng xung DC). Loại hệ thống này không yêu cầu chuyển đổi năng lượng, dễ sử dụng và dễ điều khiển. Hầu hết các động cơ cần được lắp đặt một cơ cấu truyền động chính xác phía sau: bộ giảm tốc. Răng của nó sử dụng bộ chuyển đổi tốc độ của bánh răng để giảm số vòng quay ngược của động cơ xuống số vòng quay ngược mong muốn và thu được một thiết bị mô-men xoắn lớn hơn, từ đó giảm tốc độ và tăng mô-men xoắn. Khi tải lớn, việc tăng công suất của động cơ servo một cách mù quáng sẽ không hiệu quả về mặt chi phí. Mô-men xoắn đầu ra có thể được cải thiện bằng bộ giảm tốc trong phạm vi tốc độ thích hợp. Động cơ servo dễ bị nóng và rung tần số thấp khi hoạt động ở tần số thấp. Công việc lâu dài và lặp đi lặp lại không có lợi cho việc đảm bảo hoạt động chính xác và đáng tin cậy của nó. Sự tồn tại của động cơ giảm tốc chính xác cho phép động cơ servo hoạt động ở tốc độ thích hợp, tăng cường độ cứng của thân máy và tạo ra mô-men xoắn lớn hơn. Hiện nay có hai bộ giảm tốc chính: bộ giảm tốc hài hòa và bộ giảm tốc RV
Hệ thống điều khiển robot là bộ não của robot và là yếu tố chính quyết định chức năng, hiệu suất hoạt động của robot. Hệ thống điều khiển gửi tín hiệu lệnh đến hệ thống truyền động và cơ cấu chấp hành theo chương trình đầu vào và điều khiển nó. Nhiệm vụ chính của công nghệ điều khiển robot công nghiệp là kiểm soát phạm vi hoạt động, tư thế, quỹ đạo và thời gian hoạt động của robot công nghiệp trong không gian làm việc. Nó có các đặc điểm của lập trình đơn giản, thao tác menu phần mềm, giao diện tương tác giữa người và máy tính thân thiện, lời nhắc thao tác trực tuyến và sử dụng thuận tiện.
Hệ thống điều khiển là cốt lõi của robot và các công ty nước ngoài rất gần gũi với các thí nghiệm của Trung Quốc. Trong những năm gần đây, với sự phát triển của công nghệ vi điện tử, hiệu suất của bộ vi xử lý ngày càng cao hơn, trong khi giá thành ngày càng rẻ hơn. Hiện nay trên thị trường có bộ vi xử lý 32 bit giá 1-2 đô la Mỹ. Bộ vi xử lý tiết kiệm chi phí đã mang lại cơ hội phát triển mới cho bộ điều khiển robot, giúp phát triển bộ điều khiển robot hiệu suất cao, chi phí thấp. Để làm cho hệ thống có đủ khả năng tính toán và lưu trữ, bộ điều khiển robot hiện nay chủ yếu bao gồm các dòng ARM mạnh, dòng DSP, dòng POWERPC, dòng Intel và các chip khác.
Do các chức năng và tính năng của chip đa năng hiện có không thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của một số hệ thống robot về giá cả, chức năng, tích hợp và giao diện nên hệ thống robot cần có công nghệ SoC (System on Chip). Việc tích hợp một bộ xử lý cụ thể với giao diện cần thiết có thể đơn giản hóa việc thiết kế các mạch ngoại vi của hệ thống, giảm kích thước hệ thống và giảm chi phí. Ví dụ: Actel tích hợp lõi xử lý của NEOS hoặc ARM7 trên các sản phẩm FPGA của mình để tạo thành một hệ thống SoC hoàn chỉnh. Về bộ điều khiển công nghệ robot, hoạt động nghiên cứu của hãng chủ yếu tập trung ở Hoa Kỳ và Nhật Bản, đồng thời có các sản phẩm trưởng thành như DELTATAU ở Hoa Kỳ và TOMORI Co., Ltd. ở Nhật Bản. Bộ điều khiển chuyển động của nó dựa trên công nghệ DSP và sử dụng cấu trúc dựa trên PC mở.
4. Tác động cuối cùng
Bộ phận tác động cuối là bộ phận được kết nối với khớp cuối cùng của bộ phận thao tác. Nó thường được sử dụng để nắm bắt các đối tượng, kết nối với các cơ chế khác và thực hiện các nhiệm vụ được yêu cầu. Các nhà sản xuất robot thường không thiết kế hoặc bán các bộ phận tác động cuối cùng. Trong hầu hết các trường hợp, họ chỉ cung cấp một dụng cụ kẹp đơn giản. Thông thường, bộ tác động cuối được lắp đặt trên mặt bích của 6 trục của robot để hoàn thành các nhiệm vụ trong một môi trường nhất định, chẳng hạn như hàn, sơn, dán và bốc dỡ các bộ phận, là những nhiệm vụ yêu cầu robot phải hoàn thành.
Thời gian đăng: 18-07-2024