Industriālais robotss tiek plaši izmantotas rūpnieciskajā ražošanā, piemēram, automašīnu ražošanā, elektroierīču ražošanā, pārtikā utt. Tās var aizstāt atkārtotas mehāniskās darbības, un tās ir mašīnas, kas paļaujas uz savu jaudu un vadības iespējām dažādu funkciju veikšanai. Tas var izturēt cilvēka komandas un var darboties arī saskaņā ar iepriekš ieprogrammētām programmām. Tagad mēs runājam par galvenajām galvenajām sastāvdaļāmrūpnieciskais robotss.
1.Priekšmets
Galvenās iekārtas ir mašīnas pamatne un iedarbināšanas mehānisms, tostarp lielā roka, apakšdelms, plaukstas locītava un plauksta, kas veido vairāku brīvības pakāpju mehānisko sistēmu. Dažiem robotiem ir arī staigāšanas mehānismi.Industriālais robotssir 6 vai pat vairāk brīvības pakāpes. Plaukstas locītavai parasti ir 1 līdz 3 kustību brīvības pakāpes.
2. Piedziņas sistēma
Braukšanas sistēmarūpnieciskais robotssir sadalīts trīs kategorijās atkarībā no strāvas avota: hidrauliskā, pneimatiskā un elektriskā. Šos trīs veidus var arī apvienot saliktā piedziņas sistēmā, pamatojoties uz prasībām. Vai netieši darbināmi ar mehāniskiem transmisijas mehānismiem, piemēram, sinhronām siksnām, zobratu vilcieniem un zobratiem. Piedziņas sistēmai ir jaudas ierīce un transmisijas mehānisms, ko izmanto, lai īstenotu atbilstošās mehānisma darbības. Katram no šiem trīs pamata piedziņas sistēmu veidiem ir savas īpašības. Pašreizējā galvenā plūsma ir elektriskās piedziņas sistēma. Zemās inerces dēļ plaši tiek izmantoti liela griezes momenta maiņstrāvas un līdzstrāvas servomotori un tos atbalsta servopiedziņas (maiņstrāvas frekvences pārveidotāji, līdzstrāvas impulsa platuma modulatori). Šāda veida sistēmai nav nepieciešama enerģijas pārveidošana, tā ir viegli lietojama, un tai ir jutīga vadība. Lielākajai daļai motoru ir nepieciešams smalks transmisijas mehānisms: reduktors. Tā zobi izmanto pārnesumu ātruma pārveidotāju, lai samazinātu motora atpakaļgaitas apgriezienu skaitu līdz vajadzīgajam atpakaļgaitas apgriezienu skaitam un iegūtu lielāku griezes momenta ierīci, tādējādi samazinot ātrumu un palielinot griezes momentu. Ja slodze ir liela, servomotors tiek akli palielināts. Jauda ir ļoti rentabla, un izejas griezes momentu var palielināt, izmantojot reduktoru piemērotā ātruma diapazonā. Servo motori ir pakļauti karstumam un zemas frekvences vibrācijai, kad tie darbojas zemās frekvencēs. Ilgstošs un atkārtots darbs neveicina precīzu un uzticamu darbību. Precīzijas samazināšanas motora esamība ļauj servomotoram darboties ar piemērotu ātrumu, nostiprinot mašīnas korpusa stingrību un radot lielāku griezes momentu. Mūsdienās ir divi galvenie reduktori: harmoniskais reduktors un RV reduktors.
3.Vadības sistēma
Therobotu vadības sistēmair robota smadzenes un galvenais faktors, kas nosaka robota funkcijas un funkcijas. Vadības sistēma atbilstoši ievades programmai nosūta komandu signālus braukšanas sistēmai un izpildes mehānismam, un tos kontrolē. Galvenais uzdevumsrūpnieciskais robots kontroles tehnoloģija ir kontrolēt darbību klāstu, stāju un trajektoriju, kā arī darbības laikurūpnieciskais robotss darba telpā. Tam ir vienkāršas programmēšanas īpašības, programmatūras izvēlnes darbība, draudzīgs cilvēka un datora mijiedarbības interfeiss, tiešsaistes darbības uzvednes un ērta lietošana. Kontrolieru sistēma ir robota kodols, un attiecīgie ārvalstu uzņēmumi ir cieši slēgti mūsu eksperimentiem. Pēdējos gados, attīstoties mikroelektronikas tehnoloģijām, mikroprocesoru veiktspēja ir kļuvusi arvien augstāka, un cena kļūst arvien lētāka. Tagad tirgū parādījušies 32 bitu mikroprocesori, kas maksā 1-2 ASV dolārus. Ekonomiski izdevīgi mikroprocesori ir radījuši jaunas attīstības iespējas robotu kontrolieriem, ļaujot izstrādāt zemu izmaksu augstas veiktspējas robotu kontrolierus. Lai sistēmai būtu pietiekamas skaitļošanas un uzglabāšanas iespējas, robotu kontrolleri tagad lielākoties sastāv no jaudīgām ARM sērijas, DSP sērijas, POWERPC sērijas, Intel sērijas un citām mikroshēmām. Tā kā esošo vispārējas nozīmes mikroshēmu funkcijas un funkcijas nevar pilnībā atbilst dažu robotu sistēmu prasībām cenu, funkcionalitātes, integrācijas un saskarņu ziņā, tas ir radījis pieprasījumu pēc SoC (System on Chip) tehnoloģijas robotu sistēmās. Procesors ir integrēts ar nepieciešamajām saskarnēm, kas var vienkāršot sistēmas perifērijas shēmu dizainu, samazināt sistēmas izmēru un samazināt izmaksas. Piemēram, Actel savos FPGA produktos integrē NEOS vai ARM7 procesoru kodolus, veidojot pilnīgu SoC sistēmu. Runājot par robotu tehnoloģiju kontrolieriem, tā pētniecība galvenokārt ir koncentrēta ASV un Japānā, un ir nobrieduši produkti, piemēram, American DELTATAU Company, Japānas Pengli Co., Ltd. utt. Tā kustību kontrolieris izmanto DSP tehnoloģiju. kodolu un izmanto uz personālo datoru balstītu atvērto struktūru. 4. Beigu efektors Gala efektors ir sastāvdaļa, kas savienota ar manipulatora pēdējo savienojumu. To parasti izmanto, lai satvertu objektus, izveidotu savienojumu ar citiem mehānismiem un veiktu nepieciešamos uzdevumus. Robotu ražotāji parasti neprojektē un nepārdod gala efektorus; vairumā gadījumu tie nodrošina tikai vienkāršu satvērēju. Parasti gala efektors tiek uzstādīts uz robota 6 asu atloka, lai veiktu uzdevumus noteiktā vidē, piemēram, metināšanu, krāsošanu, līmēšanu un detaļu iekraušanu un izkraušanu, kas ir uzdevumi, kas jāveic robotiem.
Servo motoru pārskats Servo draiveris, kas pazīstams arī kā "servo kontrolieris" un "servo pastiprinātājs", ir kontrolieris, ko izmanto servomotoru vadīšanai. Tā funkcija ir līdzīga parasto maiņstrāvas motoru frekvences pārveidotāja funkcijai, un tā ir daļa no servo sistēmas. Parasti servomotoru kontrolē, izmantojot trīs metodes: pozīciju, ātrumu un griezes momentu, lai panāktu transmisijas sistēmas augstas precizitātes pozicionēšanu.
1. Servo motoru klasifikācija Tas ir sadalīts divās kategorijās: līdzstrāvas un maiņstrāvas servomotori.
Maiņstrāvas servomotorus tālāk iedala asinhronajos servomotoros un sinhronajos servomotoros. Pašlaik maiņstrāvas sistēmas pakāpeniski aizstāj līdzstrāvas sistēmas. Salīdzinot ar līdzstrāvas sistēmām, maiņstrāvas servomotoru priekšrocības ir augsta uzticamība, laba siltuma izkliede, mazs inerces moments un spēja darboties zem augsta spiediena. Tā kā nav suku un stūres mehānismu, maiņstrāvas servosistēma kļūst arī par bezsuku servo sistēmu, un tajā izmantotie motori ir būra tipa asinhronie motori un pastāvīgā magnēta sinhronie motori ar bezsuku struktūru. 1) Līdzstrāvas servomotorus iedala suku un bezsuku motoros
①Matu motoriem ir zemas izmaksas, vienkārša struktūra, liels palaišanas griezes moments, plašs apgriezienu diapazons, viegla vadība, nepieciešama apkope, taču tos ir viegli uzturēt (nomainīt ogles sukas), tie rada elektromagnētiskus traucējumus, tiem ir prasības attiecībā uz lietošanas vidi, un tos parasti izmanto izmaksu kontrole Jutīgas vispārējās rūpnieciskās un civilās situācijas;
②Bezsuku motori ir maza izmēra un maza svara, ar lielu jaudu un ātru reakciju. Tiem ir liels ātrums un maza inerce, stabils griezes moments un vienmērīga rotācija. Vadība ir sarežģīta un inteliģenta. Elektroniskā komutācijas metode ir elastīga. Tas var komutēt ar kvadrātveida vilni vai sinusoidālo vilni. Motoram nav nepieciešama apkope un tas ir efektīvs. Enerģijas taupīšana, neliels elektromagnētiskais starojums, zema temperatūras paaugstināšanās un ilgs kalpošanas laiks, piemērots dažādām vidēm.
2. Dažādu veidu servomotoru raksturojums
1) Līdzstrāvas servomotora priekšrocības un trūkumi Priekšrocības: precīza ātruma kontrole, ļoti grūti griezes momenta un ātruma raksturlielumi, vienkāršs vadības princips, ērta lietošana un lēta cena. Trūkumi: birstes komutācija, ātruma ierobežojums, papildu pretestība, nodiluma daļiņu rašanās (nav piemērots bezputekļu un sprādzienbīstamām vidēm)
2) Maiņstrāvas servomotora priekšrocības un trūkumi Priekšrocības: labi ātruma regulēšanas raksturlielumi, vienmērīga vadība visā ātruma diapazonā, gandrīz nekādas svārstības, augsta efektivitāte vairāk nekā 90%, mazāk siltuma veidošanās, ātrgaitas vadība, augstas precizitātes pozīcijas kontrole (atkarībā no devēja precizitātes), nominālais darbības zona Tā var sasniegt pastāvīgu griezes momentu, zemu inerci, zemu trokšņa līmeni, bez birstes nodiluma un bez apkopes (piemērota videi bez putekļiem un sprādzienbīstamām vidēm). Trūkumi: vadība ir sarežģītāka, vadītāja parametri ir jāpielāgo uz vietas un jānosaka PID parametri, un ir nepieciešams vairāk savienojumu. Pašlaik galvenie servo diskdziņi izmanto ciparu signālu procesorus (DSP) kā vadības kodolu, kas var ieviest salīdzinoši sarežģītus vadības algoritmus un panākt digitalizāciju, tīklu veidošanu un izlūkošanu. Strāvas ierīces parasti izmanto piedziņas ķēdes, kas izstrādātas ar viedajiem jaudas moduļiem (IPM) kā kodolu. IPM integrē piedziņas ķēdi, un tai ir kļūdu noteikšanas un aizsardzības ķēdes, piemēram, pārsprieguma, pārstrāvas, pārkaršanas un nepietiekama sprieguma. Programmatūra ir pievienota arī galvenajai ķēdei. Sāciet ķēdi, lai samazinātu palaišanas procesa ietekmi uz vadītāju. Strāvas piedziņas bloks vispirms iztaisno ievades trīsfāzu jaudu vai tīkla strāvu caur trīsfāzu pilna tilta taisngrieža ķēdi, lai iegūtu atbilstošo līdzstrāvu. Rektificētā trīsfāzu jauda vai tīkla jauda pēc tam tiek pārveidota frekvencē ar trīsfāzu sinusoidālo PWM sprieguma invertoru, lai darbinātu trīsfāzu pastāvīgā magnēta sinhrono maiņstrāvas servomotoru. Visu jaudas piedziņas bloka procesu var vienkārši teikt, ka tas ir maiņstrāvas-līdzstrāvas-maiņstrāvas process. Taisngrieža bloka (AC-DC) galvenā topoloģiskā ķēde ir trīsfāzu pilna tilta nekontrolēta taisngrieža ķēde.
Harmonisko reduktora eksplozijas skats Japānas Nabtesco uzņēmumam bija vajadzīgi 6–7 gadi, sākot no RV dizaina ierosināšanas 80. gadu sākumā līdz būtiskam izrāvienam RV reduktora izpētē 1986. gadā; un Nantong Zhenkang un Hengfengtai, kas bija pirmie, kas deva rezultātus Ķīnā, arī pavadīja laiku. 6-8 gadi. Vai tas nozīmē, ka mūsu vietējiem uzņēmumiem nav iespēju? Labā ziņa ir tā, ka pēc vairāku gadu ieviešanas Ķīnas uzņēmumi beidzot ir guvuši zināmus sasniegumus.
*Raksts ir pārpublicēts no interneta, lūdzu, sazinieties ar mums, lai dzēstu pārkāpumu.
Izlikšanas laiks: 15. septembris 2023
