Podstawowe główne elementy robotów przemysłowych

May 19, 2025 Zostaw wiadomość

Roboty przemysłowe są szeroko stosowane w produkcji przemysłowej, produkcji samochodów, sprzętu elektrycznego, żywności itp.. Mogą zastąpić powtarzalne prace związane z manipulacją-maszynami, wykorzystują własne możliwości zasilania i sterowania, aby osiągnąć różnorodne funkcje maszyny. Może wytrzymać polecenia człowieka, ale także zgodnie z-zaprogramowanym wcześniej działaniem programu. Dzisiaj porozmawiamy o podstawowych głównych komponentach robotów przemysłowych.


1. Korpus główny


Główny korpus maszyny będący podstawą i realizacją mechanizmu, obejmujący ramię, ramię, nadgarstek i dłoń, skład układu mechanicznego o wielu stopniach swobody. Niektóre roboty mają inny mechanizm chodzenia. Roboty przemysłowe mają 6 lub więcej stopni swobody. Nadgarstek ma zazwyczaj od 1 do 3 stopni swobody ruchu.


2.Układ napędowy


Układ napędowy robotów przemysłowych dzieli się na trzy kategorie: hydrauliczny, pneumatyczny i elektryczny, w zależności od źródła zasilania. W zależności od zapotrzebowania można również połączyć te trzy egzemplarze z kompozytowym układem napędowym. Lub poprzez pas synchroniczny, układ kół, koła zębate i inny mechaniczny mechanizm przekładni, aby napędzać pośrednio. Układ napędowy składa się z jednostki napędowej i mechanizmu przekładniowego, służących do realizacji odpowiedniego działania. Te trzy typy podstawowego układu napędowego mają swoją własną charakterystykę, obecnie głównym nurtem jest elektryczny układ napędowy. Ze względu na małą bezwładność, serwomotory AC i DC o dużym momencie obrotowym oraz wspomagający je serwonapęd (przełączający przemiennik częstotliwości, modulator szerokości impulsu DC) cieszą się powszechną akceptacją. System tego typu nie wymaga konwersji energii, jest łatwy w obsłudze i czuły w sterowaniu. Większość silnika należy zainstalować za precyzyjnym mechanizmem przekładni: reduktorem. Zęby przetwornicy prędkości wykorzystują koła zębate, liczba przeciwnych-obrotów silnika zostanie zmniejszona do żądanej liczby przeciwnych-obrotów, a aby uzyskać większe urządzenie momentowe, zmniejszając w ten sposób prędkość i zwiększając moment obrotowy, gdy obciążenie jest duże, serwomotor w celu zwiększenia mocy nie jest-opłacalny, może mieć odpowiednią prędkość w granicach zakres reduktora prędkości w celu poprawy wyjściowego momentu obrotowego. Serwomotor pracujący przy niskiej-częstotliwości jest podatny na ciepło,-wibracje o niskiej częstotliwości, długie godziny pracy i powtarzalna praca nie sprzyjają zapewnieniu jego dokładności i niezawodnego działania. Istnienie drobnego motoreduktora pozwala serwomotorowi pracować z odpowiednią szybkością, wzmacniając sztywność korpusu maszyny, jednocześnie wytwarzając większy moment obrotowy. Obecnie istnieją dwa typy głównych skrzyń biegów: skrzynie harmoniczne i skrzynie biegów do samochodów kempingowych.


3.System sterowania


Układ sterowania robotem jest mózgiem robota i jest głównym elementem decydującym o użyteczności i funkcjonalności robota. Układ sterowania jest zgodny z programem wejściowym na układ napędowy i implementacją mechanizmu odzyskiwania sygnału sterującego. Głównym zadaniem technologii sterowania robotami przemysłowymi jest kontrolowanie zakresu działań, postawy i trajektorii robotów przemysłowych w przestrzeni roboczej, czasu działania i tak dalej. Charakteryzuje się prostym programowaniem, obsługą menu oprogramowania, przyjaznym interfejsem interakcji człowiek-komputer, podpowiedziami manipulacji online i łatwością obsługi. Sercem robota jest układ kontrolera, firmy zagraniczne zainteresowane naszymi eksperymentami są ściśle zamknięte. W ostatnich latach wraz z rozwojem technologii mikroelektroniki funkcja mikrorozdrabniacza staje się coraz większa, a cena staje się coraz tańsza i obecnie na rynku pojawiło się 1-2 dolarów amerykańskich 32-bitowego mikrorozdrabniacza.


Ekonomiczne-mikroprocesory do sterowników robotów stwarzają nowe możliwości rozwoju, dzięki czemu możliwy jest rozwój tanich-i wysoce funkcjonalnych-sterowników robotów. Aby system miał wystarczającą pojemność obliczeniową i pamięć masową, sterownik robota akceptuje teraz mocniejsze serie ARM, serie DSP, serie POWERPC, serie Intel i inne układy scalone. Ze względu na istniejące-układy ogólnego przeznaczenia, funkcja i funkcja nie mogą w pełni spełniać wymagań niektórych systemów robotyki pod względem ceny, funkcjonalności, integracji i interfejsów, co dało początek systemowi robotyki na podstawie zapotrzebowania na umiejętności SoC (Systemon Chip), specyficzny rozdrabniacz i wymagany interfejs zintegrowane razem, mogą uprościć projektowanie obwodów peryferyjnych systemu, zmniejszyć rozmiar systemu i obniżyć niski-koszt. Na przykład firma Actel integruje rdzenie dystrybucyjne NEOS lub ARM7 ze swoimi produktami FPGA, tworząc kompletny system SoC. Jeśli chodzi o sterowniki robotyki, badania firmy skupiają się głównie w Stanach Zjednoczonych i Japonii, a istnieją dojrzałe produkty gotowe, takie jak amerykańska firma DELTATAU i japońska firma Pengli Co. Ich kontrolery ruchu są oparte na technologii DSP jako rdzeniu i wykorzystują otwartą strukturę opartą na komputerach PC-.


4. System wykrywania


Jest to kompozycja modułu czujnika wewnętrznego i modułu czujnika zewnętrznego, umożliwiająca uzyskanie znaczących informacji o stanie środowiska wewnętrznego i zewnętrznego. Czujniki wewnętrzne: czujniki używane do wykrywania stanu samego robota (np. kąta między ramionami), głównie czujniki wykrywające położenie i kąt. W szczególności są to: czujniki położenia, czujniki położenia, czujniki kąta i tak dalej. Czujniki zewnętrzne: Czujniki służące do wykrywania środowiska, w którym znajduje się robot (np. wykrywanie obiektów, odległości od obiektu) i stanu (np. wykrywanie, czy chwytany przedmiot się ślizga). W szczególności istnieją czujniki odległości, czujniki wizyjne, czujniki siły itp. Zastosowanie inteligentnych systemów wykrywania poprawia mobilność robotów, praktyczność i standardy inteligencji, ludzki system percepcji informacji ze świata zewnętrznego to zręczność robotyczna, jednak w przypadku niektórych licencjonowanych informacji czujniki są bardziej skuteczne niż system ludzki.

 

5. Efektor-końcowy


Efektor końcowy-to element przymocowany do ostatniego złącza robota. Zwykle służy do chwytania przedmiotów, łączenia się z innymi mechanizmami i wykonywania żądanego zadania. Producenci robotów zazwyczaj nie projektują ani nie sprzedają-efektorów końcowych, w większości przypadków dostarczają jedynie prosty chwytak. Zwykle efektor końcowy-jest montowany na kołnierzu 6-osiowego robota w celu wykonywania zadań w danym środowisku, takich jak spawanie, malowanie, klejenie oraz załadunek i rozładunek części, to tylko niektóre z zadań, które musi wykonać robot.


Przegląd silników serwo


Serwonapędy, znane również jako „sterowniki serwo” i „wzmacniacze serwo”, to sterowniki służące do sterowania silnikami serwo, podobnie jak falowniki w zwykłych silnikach prądu przemiennego, i stanowią część układu serwo. Ogólnie rzecz biorąc, serwomotor jest sterowany na trzy sposoby: położenie, prędkość i moment obrotowy, aby zapewnić wysoką-precyzyjność pozycjonowania układu napędowego.

 

I. Klasyfikacja serwomotorów


Podzielone na dwie kategorie serwomotorów prądu stałego i prądu przemiennego, serwomotory prądu przemiennego dzielą się na asynchroniczne serwomotory i synchroniczne serwomotory, obecny system prądu przemiennego stopniowo zastępuje system prądu stałego. W porównaniu z systemem prądu stałego, serwomotor prądu przemiennego ma zalety wysokiej niezawodności, dobrego odprowadzania ciepła, małej bezwładności i może pracować pod wysokim ciśnieniem. Ponieważ nie ma w nim szczotek ani przekładni kierowniczych, serwomechanizm prądu przemiennego staje się również bezszczotkowym układem serwo, a stosowane w nim silniki to asynchroniczne silniki klatkowe-i silniki synchroniczne z magnesami trwałymi o konstrukcji bezszczotkowej. (1) Serwosilnik prądu stałego dzieli się na silnik szczotkowy i bezszczotkowy ① silnik szczotkowy niski koszt, prosta konstrukcja, moment rozruchowy, szeroki zakres prędkości, łatwe sterowanie, konserwacja, ale konserwacja jest wygodna (wymiana szczotek węglowych), zakłócenia elektromagnetyczne, wykorzystanie wymagań środowiskowych, zwykle stosowane w przypadku zastosowań ogólnych i cywilnych, które są wrażliwe na koszty; ② Silnik bezszczotkowy mały rozmiar i niewielka waga, duża reakcja na moc prędkości, prędkość o dużej bezwładności jest niewielka, moment obrotowy i stabilny Płynny obrót, złożone sterowanie, inteligentna, elastyczna elektroniczna zmiana fazy, może być zmianą fazy o fali prostokątnej lub sinusoidalnej,-bezobsługowy silnik, energooszczędny, małe promieniowanie elektromagnetyczne, niski wzrost temperatury i długa żywotność, odpowiedni do różnych środowisk.

 

II. Charakterystyka różnych typów serwomotorów


1) Zalety i wady serwomotorów prądu stałego. Zalety: precyzyjna kontrola prędkości, bardzo twarda charakterystyka momentu-prędkości, prosta zasada sterowania, łatwa w użyciu, niedroga. Wady: komutacja szczotek, ograniczenie prędkości, dodatkowy opór, powstawanie cząstek zużycia (nie nadaje się do środowisk-wolnych od pyłu i wybuchowych) 2) Zalety i wady serwomotorów prądu przemiennego Zalety: dobra charakterystyka kontroli prędkości, płynna kontrola w całym zakresie prędkości, prawie brak oscylacji, wysoka sprawność powyżej 90%, niskie wytwarzanie ciepła, wysoka kontrola prędkości, wysoka dokładność kontroli położenia (w zależności od dokładność enkodera) w znamionowym obszarze roboczym, umożliwia osiągnięcie stałego momentu obrotowego, małej bezwładności, niskiego poziomu hałasu, braku zużycia szczotek,-bezobsługowości (odpowiednie-w środowiskach wolnych od pyłu i wybuchowych.


Wady:bardziej złożone sterowanie, należy dostosować parametry napędu-na miejscu, parametry PID, aby określić potrzebę stosowania większej liczby linii łączących. Obecnie główne serwonapędy wykorzystują cyfrowy procesor sygnałowy (DSP) jako rdzeń sterujący, dzięki czemu mogą osiągnąć bardziej złożone algorytmy sterowania, cyfrowe, sieciowe i inteligentne. Urządzenia zasilające są zwykle używane w inteligentnych modułach mocy (IPM) jako rdzeniu obwodu napędu, wewnętrznym zintegrowanym obwodzie napędu IPM, jednocześnie w przypadku nadmiernego-napięcia, nadmiernego-prądu, przegrzania,-zbyt niskiego napięcia i innych obwodów wykrywania usterek i zabezpieczeń, w obwodzie głównym jest również dodawany do miękkiego-startu obwód, aby ograniczyć wpływ-procesu uruchamiania na napęd. Najpierw zasil zespół napędowy przez trój-fazowy-obwód prostownika mostkowego w celu wyprostowania wejściowej mocy trójfazowej-lub zasilania sieciowego w celu uzyskania odpowiedniej mocy prądu stałego. Po wyprostowanym-zasilaniu trójfazowym lub zasilaniu sieciowym, następnie przez trójfazowy sinusoidalny falownik PWM o częstotliwości-w celu napędzania trójfazowego serwomotoru prądu przemiennego z magnesami trwałymi. Cały proces zachodzący w zespole napędowym można po prostu powiedzieć, że jest to proces AC-DC-AC. Główny obwód topologiczny prostownika (AC-DC) to trój-fazowy obwód prostownika z pełnym-mostkiem niesterowanym.

 

III. Schemat okablowania układu serwa

 

1. Okablowanie napędu

 

Serwonapęd ma głównie zasilanie pętli sterującej, zasilanie głównej pętli sterującej, zasilanie wyjściowe serwa, wejście sterownika CN1, interfejs enkodera CN2, podłączenie CN3. zasilanie pętli sterującej to jedno-fazowe zasilanie prądem przemiennym, zasilanie wejściowe może być jedno-fazowe, trój-fazowe, ale musi mieć napięcie 220 V, to znaczy, że gdy wejście trójfazowe-nasze trójfazowe zasilanie musi przejść przez transformator transformatorowy, aby móc podłączyć napęd mniejszej mocy. Jednofazowy napęd bezpośredni.-Połączenie jednofazowe musi być podłączone do zacisków R i S. Wyjścia serwomotoru U, V, W nigdy nie podłączaj do zasilania obwodu głównego, może to spowodować spalenie napędu. Port CN1 jest używany głównie do podłączenia kontrolera komputera głównego, zapewniając wejście, wyjście, trójfazowe wyjście enkodera ABZ i wyjście analogowe różnych sygnałów monitorujących.


2. okablowanie enkodera

 

Na powyższym rysunku widać dziewięć zacisków, których używamy tylko pięć, ekranowany przewód, dwa przewody zasilające, dwa sygnały komunikacji szeregowej (+-), co jest prawie takie samo jak nasze normalne okablowanie enkodera.


3. Port komunikacyjny

 

Napęd jest podłączony do komputera PLC, HMI i innego komputera nadrzędnego poprzez port CN3, a do sterowania napędem używana jest komunikacja MODBUS, a do komunikacji można używać RS232 i RS485.

 

IV. Rynek serwonapędów

 

 

 

Wymagania robotów dotyczące silników z napędem przegubowym są bardzo rygorystyczne, serwosilniki prądu przemiennego są szeroko stosowane w robotach przemysłowych. Obecnie krajowy rynek-high-endu jest zajęty głównie przez znane przedsiębiorstwa zagraniczne, głównie z Japonii, Europy i Stanów Zjednoczonych, a w przyszłości pozostaje dużo miejsca na krajowe substytucje. Obecnie zagraniczne marki zajmują prawie 80% udziału w chińskim rynku serwomechanizmów AC, głównie z Japonii oraz Europy i Stanów Zjednoczonych. Wśród nich produkty japońskie mają około 50% udziału w rynku, na czele którego stoją znane marki, w tym Panasonic, Mitsubishi Electric, Yaskawa, Sanyo, Fuji itp., a produkty tej firmy charakteryzują się technologią, a poziom wydajności jest bardziej zgodny z potrzebami chińskich użytkowników, przy dobrej-opłacalności i wysokiej niezawodności w celu uzyskania stabilnego i trwałego źródła klientów na małym i średnim{8}}rynku OEM, w szczególności ma monopol na przewagę. Precyzyjny reduktor Niedawno przeczytałem wiadomość: przemysł robotyki przełamał problem „szyi”, uczucie jest dość głębokie. Wraz ze wzrostem kosztów pracy, trendem stało się wykorzystywanie robotów przemysłowych do zastępowania ludzi. Roboty przemysłowe jako kamień węgielny inteligentnej produkcji, ale podstawowe komponenty ograniczają rozwój chińskiego przemysłu robotyki, jak wynika z odpowiednich badań, obecne uzależnienie robotów krajowych od importu jest zwyczajne. Przemysł robotyki w Chinach, aby stać się klimatem, musi być zdeterminowany, aby rozwiązać problem podstawowych komponentów.

01725a36-7145-11ee-939d-92fbcf53809c.png

Poniżej znajduje się wprowadzenie do podstawowych precyzyjnych komponentów robotów przemysłowych: reduktor prędkości w porównaniu z reduktorem prędkości-ogólnego przeznaczenia, reduktor prędkości do robotów wymaga krótkiego łańcucha transmisyjnego, małych rozmiarów, dużej mocy, lekkości i łatwości sterowania i tak dalej. W branży reduktorów nie sposób nie wspomnieć o dwóch gigantach branży, czyli Nabtesco (Teijin, znany również jako Nabtesco) oraz Hamonica Drive (Hamonica), powszechnie znanych w branży (reduktor RV i reduktor harmonicznych). Niemal zmonopolizowali świat robotycznych skrzyń biegów. Te dwa typy skrzyń biegów charakteryzują się dokładnością obróbki na poziomie mikronów-, tylko ta na etapie produkcji masowej o wysokiej niezawodności jest bardzo trudna, nie wspominając o tysiącach obrotów przy-szybkiej pracy, ale także o dużej oczekiwanej żywotności. Obecnie na rynku duża liczba zastosowań w robotach przemysłowych na reduktorach prędkości wyróżnia się dwie główne kategorie: reduktor prędkości RV i reduktor prędkości harmonicznej.

 

Reduktor RV:jest mniejszym zaangażowaniem różnicowym, ale w porównaniu z reduktorem harmonicznych, reduktor RV jest zwykle używany z kołem cykloidalnym, reduktor RV składa się z koła cykloidalnego i wspornika planetarnego. W porównaniu z reduktorem harmonicznych, kluczem do reduktora RV jest proces obróbki i proces montażu. reduktor RV ma wyższą wytrzymałość zmęczeniową, sztywność i żywotność, w przeciwieństwie do napędu harmonicznego wraz ze wzrostem czasu, dokładność ruchu zostanie znacznie zmniejszona, wadą jest duża waga, wymiary zewnętrzne są większe. Reduktor RV jest stosowany w momencie obrotowym nóg robota w odcinku lędźwiowym i łokciowym, trzech stawach, obciążonych robotach przemysłowych, jednej, dwóch, trzech osi. Stosowany jest reduktor RV. Jest częściej stosowany w robotyce. Przekładnia harmoniczna ma znacznie wyższą wytrzymałość zmęczeniową, sztywność i żywotność, a dokładność różnicowa jest stabilna, w przeciwieństwie do transmisji harmonicznej, ponieważ wraz z upływem czasu wzrost dokładności ruchu zostanie znacznie zmniejszony, więc wiele krajów na świecie roboty o wysokiej precyzji napędzają więcej reduktorów RV, dlatego reduktor RV w zaawansowanym napędzie robota stopniowo zastępuje trend rozwojowy reduktora harmonicznych.

017ed90a-7145-11ee-939d-92fbcf53809c.pngWidok rozstrzelony reduktora RV

 

 

Reduktor harmoniczny: stosowany również w mniejszym stopniu zazębienia różnicowego, harmoniczny w rodzaju kluczowego koła zębatego jest elastyczny, wymaga powtarzalnego odkształcania przy dużej prędkości, więc jest bardziej delikatny, nośność i żywotność są ograniczone. Reduktor harmonicznych jest rodzajem urządzenia do transmisji harmonicznych, urządzenia do transmisji harmonicznych, w tym pedału gazu harmonicznego i reduktora harmonicznych. Reduktor harmonicznych obejmuje głównie: sztywne koło, elastyczne koło i promieniowe odkształcenie trzech elementów generatora fal. Polega na zastosowaniu elastycznych kół zębatych do wytworzenia kontrolowanej fali odkształcenia sprężystego, spowodowanego względną niewspółosiowością zębów koła sztywnego i koła elastycznego w celu przeniesienia mocy i ruchu. Ten rodzaj przekładni różni się zasadniczo od ogólnej przekładni zębatej i jest wyjątkowy w teorii zazębienia, obliczeniach zbierania i projektowaniu konstrukcji. Reduktor Harmonic ma zalety dużej precyzji, dużej nośności itp. W porównaniu ze zwykłym reduktorem jego objętość i waga są zmniejszone o co najmniej 1/3 ze względu na użycie o 50% mniej materiału, dlatego reduktor harmoniczny jest stosowany głównie w małych robotach, charakteryzujących się małą objętością, lekkością, dużą nośnością, dużą precyzją ruchu i jednostopniowym przełożeniem przekładni. Zwykle stosowany w robotach przemysłowych z małymi obciążeniami lub dużych robotach z kilkoma osiami na końcu.

019734b4-7145-11ee-939d-92fbcf53809c.pngWidok rozstrzelony reduktora harmonicznych

Japońska firma Nabtesco z początku lat 80. zaproponowała projekt typu pojazdu kempingowego-do badań nad skrzynią biegów pojazdu kempingowego w 1986 r., aby uzyskać znaczący przełom, który trwał 6–7 lat; i jako pierwszy przedstawił wyniki krajowego Nantong Zhenkang i Hengfengtai spędził czas 6-8 lat. Czy to oznacza, że ​​lokalne przedsiębiorstwa w Chinach mają niewielkie szanse! Na szczęście układ chińskich przedsiębiorstw przez wiele lat w końcu dokonał pewnych przełomów. Krajowe, głównie przez Nantong Zhenkang, obrabiarki Qinchuan, esencję Wuhan, Zhejiang Hengfengtai i Zhejiang Shuanghuan dążą do zapewnienia. Mówi się, że produkcja Nantong Zhenkang przekroczyła 10 000 sztuk, linia do produkcji obrabiarek Qinchuan została otwarta, produkcja stopniowo rośnie. Obrabiarki Qinchuan to krajowy projekt substytucji importu, obrabiarka Qinchuan 90 000 zestawów projektu transformacji technologii wspólnych reduktorów robotów przemysłowych, druga linia produkcyjna wspólnych reduktorów robotów przemysłowych, łączna inwestycja o wartości 314 milionów juanów. Układ sterowania Układ sterowania robotem to mózg robota, który jest głównym elementem określającym funkcję i funkcję robota. Układ sterowania jest zgodny z programem wejściowym układu napędowego i realizuje mechanizm odzyskiwania sygnału sterującego. W poniższym artykule przedstawiono głównie system sterowania robotem.

01a433e4-7145-11ee-939d-92fbcf53809c.png

 

1, system sterowania robotem „kontrola” ma na celu kontrolowanie obiektu zgodnie z pożądanym sposobem wytwarzania zachowania. Podstawowym warunkiem „sterowania” jest zrozumienie charakterystyki kontrolowanego obiektu. „Istota” to kontrola wyjściowego momentu obrotowego siłownika.


2, podstawowa zasada działania robota Zasadą pracy jest odtwarzanie nauczania demonstracyjnego; nauczanie demonstracyjne, znane również jako nauczanie demonstracyjne z przewodnikiem, oba sztuczne roboty prowadzące, krok po kroku zgodnie z rzeczywistym zapotrzebowaniem na jednokrotne wykonanie procesu działania, robot w procesie prowadzenia automatycznie zapamiętuje nauczanie demonstracyjne postawy każdej akcji, pozycji, parametrów procesu, parametrów ruchu itp. i automatycznie generuje ciągłe wykonywanie programu. Po zakończeniu nauczania wystarczy wydać robotowi polecenie startu, robot automatycznie wykona nauczone czynności, aby zakończyć wszystkie procesy;


3, klasyfikacja sterowania robotem 1) ze względu na obecność lub brak sprzężenia zwrotnego dzieli się na: sterowanie w-pętli otwartej, sterowanie w-pętli zamkniętej, w pętli otwartej-precyzyjne warunki sterowania: dokładne poznanie modelu sterowanego obiektu, a model ten pozostaje niezmieniony w procesie sterowania. (2) W zależności od pożądanej wielkości sterowanie dzieli się na: sterowanie siłą, sterowanie położeniem, sterowanie hybrydowe. Sterowanie pozycją dzieli się na: jedno-przegubowe sterowanie położeniem (sprzężenie zwrotne położenia, sprzężenie zwrotne prędkości położenia, sprzężenie zwrotne przyspieszenia prędkości położenia), wieloprzegubowe sterowanie pozycją wielo-przegubowe sterowanie pozycją dzieli się na sterowanie ruchem rozkładu, sterowanie scentralizowane sterowanie siłą dzieli się na: bezpośrednie sterowanie siłą, sterowanie impedancją, sterowanie hybrydowe-położeniem siły (3) Inteligentne metody sterowania Sterowanie rozmyte, sterowanie adaptacyjne, sterowanie optymalne, sterowanie siecią neuronową, sterowanie rozmytą siecią neuronową, Sterowanie eksperckie 4. Konfiguracja i struktura sprzętowa systemu sterowania. Sprzęt elektryczny. Architektura oprogramowania Ponieważ proces sterowania robotem obejmuje dużą liczbę transformacji współrzędnych i operacji interpolacji, a także kontrolę w czasie rzeczywistym na niższym poziomie-. Dlatego obecny system sterowania robotami na rynku obejmuje większość hierarchicznej struktury mikro-komputerowego systemu sterowania, zwykle wykorzystującego dwu-komputerowy system sterowania serwomechanizmem.


(1) Specyficzny proces:Po otrzymaniu przez personel głównego komputera sterującego instrukcji obsługi, w pierwszej kolejności analizuje i interpretuje te instrukcje, aby określić parametry ruchu ręki. Następnie wykonuje operacje kinematyczne, dynamiczne i interpolacyjne, a na koniec wyprowadza skoordynowane parametry ruchu każdego przegubu robota. Parametry te są przesyłane do stopnia sterowania serwomechanizmem za pośrednictwem linii komunikacyjnej jako dany sygnał dla układu sterowania serwomechanizmem każdego przegubu. Serwosiłowniki na przegubach D/A przekształcają ten sygnał i napędzają przeguby, aby zapewnić skoordynowany ruch. Czujniki przekazują wyjściowe sygnały ruchu z każdego złącza z powrotem do komputera stopnia sterującego serwomechanizmem, tworząc lokalną-pętlę sterowania, umożliwiającą precyzyjną kontrolę ruchu robota w przestrzeni.

 

(2) Sterowanie ruchem w oparciu o sterownik PLC- Dwa typy sterowania:① wykorzystanie portów wyjściowych PLC do wykorzystania poleceń impulsowych do generowania impulsów do napędzania silnika, a jednocześnie wykorzystanie wejść/wyjść ogólnego przeznaczenia lub części zliczających w celu uzyskania sterowania położeniem serwomotorów w pętli zamkniętej- ② wykorzystanie zewnętrznej rozbudowy PLC modułu kontroli położenia w celu uzyskania kontroli położenia silników w pętli-zamkniętej, w ten sposób głównie chodzi o wysyłanie sterowanie impulsowe o dużej-prędkości, należące do metody sterowania położeniem, sterowanie położeniem jest zazwyczaj sterowaniem położeniem od punktu--do punktu. Jest to metoda sterowania położeniem, która polega głównie na wysyłaniu-szybkiego impulsu, a metoda sterowania położeniem polega na sterowaniu położeniem-od-punktu.

 

Ważne parametry robota

 

 

 

Parametry techniczne robota odzwierciedlają pracę, jaką robot może wykonać, najwyższą wydajność operacyjną itd. Należy wziąć pod uwagę konstrukcję i zastosowanie robota. Głównymi parametrami technicznymi robota są stopnie swobody, rozdzielczość, przestrzeń robocza, prędkość pracy, obciążenie pracą itp.

02311a16-7145-11ee-939d-92fbcf53809c.png

1. Stopnie swobody to liczba osi współrzędnych, którymi dysponuje robot podczas niezależnego ruchu. Stopnie swobody robota to liczba niezależnych parametrów ruchu wymaganych do określenia położenia i położenia ręki robota w przestrzeni. Liczba stopni swobody robota jest na ogół równa liczbie przegubów. Typowe roboty mają zazwyczaj od 5 do 6 stopni swobody. Niektóre roboty są również wyposażone w osie zewnętrzne.

 

2. Stawy (Joint), czyli ruch imadła, umożliwiający częściom ramienia robota względny ruch pomiędzy instytucjami.

023e39ee-7145-11ee-939d-92fbcf53809c.png

 

 

 

 

 

3. Zasięg roboczy Cały zasięg przestrzenny, jaki może osiągnąć ramię lub punkt mocowania robota przemysłowego. Jego kształt zależy od liczby stopni swobody robota oraz rodzaju i konfiguracji przegubów ruchomych. Zasięg pracy robota to ogólnie: metoda graficzna i metoda analityczna dwóch metod reprezentacji.

024e5b62-7145-11ee-939d-92fbcf53809c.png

4. prędkość robota w procesie pracy przy warunkach obciążenia, równomiernej prędkości procesu ruchu, środka interfejsu mechanicznego lub środka narzędzia w jednostce czasu przebytej drogi lub kąta obrotu.

 

5. obciążenie robocze to obciążenie umieszczone z przodu robota na nadgarstku w zakresie roboczym maksymalnego ciężaru, jaki można wytrzymać w dowolnej pozycji, ogólnie wyrażane w kategoriach masy, momentu, momentu bezwładności. Oprócz prędkości obrotowej i wielkości przyspieszenia oraz innych parametrów, obciążenie robocze jest zwykle stosowane przy pracy z dużą-prędkością, w której robot może uchwycić ciężar przedmiotu obrabianego jako wskaźnik nośności. Masę ładunku robota manipulacyjnego należy rozpatrywać jako sumę chwytaka i przedmiotu obrabianego.

 

6. Rozdzielczość

Odnosi się do minimalnej odległości ruchu lub minimalnego kąta obrotu, jaki robot może osiągnąć . 7, dokładność Powtarzalność lub dokładność powtarzania pozycjonowania: odnosi się do różnicy pomiędzy wielokrotnym osiąganiem przez robota określonej pozycji docelowej. Na przykład, jeśli poprosisz oś, aby przeszła 100 mm, za pierwszym razem faktycznie przeszła 100,01 Powtórz tę samą czynność, którą przeszła 99,99 Błąd 0,02 to dokładność powtarzania pozycjonowania. Jest miarą koncentracji szeregu wartości błędów, czyli powtarzalności. Dokładność robota zależy nie tylko od reduktora przegubu i przekładni, ale także od procesu montażu mechanicznego, który w wielu przypadkach nie przebiega, co skutkuje zmniejszeniem dokładności powtarzalnego pozycjonowania robota.

Wyślij zapytanie

whatsapp

Telefon

Adres e-mail

Zapytanie