Robot na pang-industriyas ay malawakang ginagamit sa industriyal na pagmamanupaktura, tulad ng pagmamanupaktura ng sasakyan, mga de-koryenteng kasangkapan, pagkain, atbp. Maaari nilang palitan ang mga paulit-ulit na mekanikal na operasyon at mga makina na umaasa sa kanilang sariling kapangyarihan at mga kakayahan sa pagkontrol upang makamit ang iba't ibang mga function. Maaari itong makatiis sa utos ng tao at maaari ring gumana ayon sa mga pre-program na programa. Ngayon ay pinag-uusapan natin ang mga pangunahing pangunahing bahagi ngrobot na pang-industriyas.
1.Paksa
Ang pangunahing makinarya ay ang base ng makina at ang mekanismong kumikilos, kabilang ang malaking braso, bisig, pulso at kamay, na bumubuo ng multi-degree-of-freedom na mekanikal na sistema. Ang ilang mga robot ay mayroon ding mga mekanismo sa paglalakad.Robot na pang-industriyasmay 6 na antas ng kalayaan o higit pa. Ang pulso sa pangkalahatan ay may 1 hanggang 3 antas ng kalayaan sa paggalaw.
2. Sistema ng pagmamaneho
Ang sistema ng pagmamaneho ngrobot na pang-industriyasay nahahati sa tatlong kategorya ayon sa pinagmumulan ng kapangyarihan: haydroliko, pneumatic at electric. Ang tatlong uri na ito ay maaari ding pagsamahin sa isang composite drive system batay sa mga kinakailangan. O hindi direktang hinihimok sa pamamagitan ng mga mekanikal na mekanismo ng paghahatid tulad ng mga kasabay na sinturon, mga gear train, at mga gear. Ang drive system ay may power device at transmission mechanism, na ginagamit para ipatupad ang mga kaukulang aksyon ng mekanismo. Ang bawat isa sa tatlong uri ng mga pangunahing sistema ng pagmamaneho ay may sariling mga katangian. Ang kasalukuyang mainstream ay ang electric drive system. Dahil sa mababang pagkawalang-galaw, malawakang ginagamit ang malalaking torque AC at DC servo motors at ang kanilang mga sumusuportang servo drive (AC frequency converters, DC pulse width modulators). Ang ganitong uri ng system ay hindi nangangailangan ng conversion ng enerhiya, madaling gamitin, at may sensitibong kontrol. Karamihan sa mga motor ay nangangailangan ng isang maselan na mekanismo ng paghahatid: isang reducer. Gumagamit ang mga ngipin nito ng gear speed converter upang bawasan ang bilang ng reverse rotations ng motor sa kinakailangang bilang ng reverse rotations at makakuha ng mas malaking torque device, sa gayon ay binabawasan ang bilis at pagtaas ng torque. Kapag ang load ay malaki, ang servo motor ay bulag na tumaas Ang kapangyarihan ay napaka-cost-effective, at ang output torque ay maaaring tumaas sa pamamagitan ng isang reducer sa loob ng angkop na hanay ng bilis. Ang mga servo motor ay madaling kapitan ng init at mababang dalas na panginginig ng boses kapag tumatakbo sa mababang frequency. Ang pangmatagalan at paulit-ulit na gawain ay hindi nakakatulong sa pagtiyak ng tumpak at maaasahang operasyon. Ang pagkakaroon ng precision reduction motor ay nagbibigay-daan sa servo motor na gumana sa isang angkop na bilis, pagpapalakas ng katigasan ng katawan ng makina at pagpapalabas ng mas malaking torque. Mayroong dalawang pangunahing reducer ngayon: harmonic reducer at RV reducer.
3. Sistema ng kontrol
Angsistema ng kontrol ng robotay ang utak ng robot at ang pangunahing kadahilanan na tumutukoy sa mga function at function ng robot. Ang control system ay nagpapadala ng command signal sa driving system at execution mechanism ayon sa input program, at kinokontrol ang mga ito. Ang pangunahing gawain ngrobot na pang-industriya control teknolohiya ay upang kontrolin ang hanay ng mga aktibidad, pustura at tilapon, at oras ng pagkilos ngrobot na pang-industriyas sa lugar ng trabaho. Ito ay may mga katangian ng simpleng programming, software menu operation, friendly human-computer interaction interface, online operation prompts at maginhawang paggamit. Ang controller system ay ang core ng robot, at ang mga nauugnay na dayuhang kumpanya ay malapit na sarado sa aming mga eksperimento. Sa mga nagdaang taon, sa pag-unlad ng teknolohiyang microelectronics, ang pagganap ng mga microprocessor ay naging mas mataas at mas mataas, at ang presyo ay naging mas mura at mas mura. Ngayon, ang 32-bit microprocessors na nagkakahalaga ng 1-2 US dollars ay lumitaw sa merkado. Ang mga cost-effective na microprocessor ay nagdala ng mga bagong pagkakataon sa pag-develop sa mga robot controller, na ginagawang posible na bumuo ng mga low-cost, high-performance na robot controllers. Upang magkaroon ng sapat na kakayahan sa pag-compute at storage ang system, ang mga robot controllers ay halos binubuo na ngayon ng malakas na serye ng ARM, serye ng DSP, serye ng POWERPC, serye ng Intel at iba pang mga chip. Dahil hindi ganap na matutugunan ng mga pag-andar at pag-andar ng mga kasalukuyang pangkalahatang layunin na chip ang mga kinakailangan ng ilang robot system sa mga tuntunin ng presyo, functionality, integration at mga interface, ito ay nagdulot ng pangangailangan para sa SoC (System on Chip) na teknolohiya sa mga robot system. Ang processor ay isinama sa mga kinakailangang interface, na maaaring gawing simple ang disenyo ng system peripheral circuits, bawasan ang laki ng system, at bawasan ang mga gastos. Halimbawa, isinasama ng Actel ang mga core ng processor ng NEOS o ARM7 sa mga produktong FPGA nito upang bumuo ng kumpletong SoC system. Sa mga tuntunin ng robot technology controllers, ang pananaliksik nito ay pangunahing puro sa United States at Japan, at may mga mature na produkto, gaya ng American DELTATAU Company, Japan's Pengli Co., Ltd., atbp. Ang motion controller nito ay gumagamit ng DSP technology bilang nito. core at nagpatibay ng isang bukas na istraktura na nakabatay sa PC. 4. End effector Ang end effector ay isang bahagi na konektado sa huling joint ng manipulator. Ito ay karaniwang ginagamit upang kumuha ng mga bagay, kumonekta sa iba pang mga mekanismo at magsagawa ng mga kinakailangang gawain. Ang mga tagagawa ng robot ay karaniwang hindi nagdidisenyo o nagbebenta ng mga end effector; sa karamihan ng mga kaso, nagbibigay lamang sila ng isang simpleng gripper. Karaniwan ang end effector ay naka-install sa 6-axis flange ng robot upang makumpleto ang mga gawain sa isang partikular na kapaligiran, tulad ng welding, pagpipinta, gluing, at pag-load at pag-unload ng mga bahagi, na mga gawain na nangangailangan ng mga robot upang makumpleto.
Pangkalahatang-ideya ng servo motors Ang servo driver, na kilala rin bilang "servo controller" at "servo amplifier", ay isang controller na ginagamit upang kontrolin ang servo motors. Ang pag-andar nito ay katulad ng sa isang frequency converter sa mga ordinaryong AC motors, at ito ay bahagi ng servo system. Sa pangkalahatan, ang servo motor ay kinokontrol sa pamamagitan ng tatlong pamamaraan: posisyon, bilis at metalikang kuwintas upang makamit ang mataas na katumpakan na pagpoposisyon ng sistema ng paghahatid.
1. Pag-uuri ng mga servo motors Ito ay nahahati sa dalawang kategorya: DC at AC servo motors.
Ang AC servo motors ay higit pang nahahati sa asynchronous servo motors at synchronous servo motors. Sa kasalukuyan, ang mga AC system ay unti-unting pinapalitan ang mga DC system. Kung ikukumpara sa mga sistema ng DC, ang AC servo motors ay may mga pakinabang ng mataas na pagiging maaasahan, mahusay na pag-aalis ng init, maliit na sandali ng pagkawalang-galaw, at ang kakayahang gumana sa ilalim ng mataas na presyon. Dahil walang mga brush at steering gear, ang AC servo system ay nagiging brushless servo system, at ang mga motor na ginagamit dito ay mga cage-type na asynchronous na motor at permanenteng magnet na magkakasabay na motor na may brushless na istraktura. 1) Ang DC servo motors ay nahahati sa brushed at brushless motors
①Ang mga brush na motor ay may mababang gastos, simpleng istraktura, malaking panimulang torque, malawak na hanay ng bilis, madaling kontrol, nangangailangan ng pagpapanatili, ngunit madaling mapanatili (palitan ang mga carbon brush), gumagawa ng electromagnetic interference, may mga kinakailangan sa kapaligiran ng paggamit, at kadalasang ginagamit para sa kontrol sa gastos Mga sensitibong pangkalahatang pang-industriya at sibil na sitwasyon;
②Ang mga motor na walang brush ay maliit sa laki at magaan ang timbang, na may malaking output at mabilis na pagtugon. Mayroon silang mataas na bilis at maliit na pagkawalang-galaw, matatag na metalikang kuwintas at makinis na pag-ikot. Ang kontrol ay kumplikado at matalino. Ang paraan ng electronic commutation ay flexible. Maaari itong mag-commutate gamit ang square wave o sine wave. Ang motor ay walang maintenance at mahusay. Pagtitipid ng enerhiya, maliit na electromagnetic radiation, mababang pagtaas ng temperatura at mahabang buhay, na angkop para sa iba't ibang kapaligiran.
2. Mga katangian ng iba't ibang uri ng servo motors
1) Mga kalamangan at kawalan ng DC servo motor Mga kalamangan: tumpak na kontrol sa bilis, napakahirap na torque at mga katangian ng bilis, simpleng prinsipyo ng kontrol, madaling gamitin, at murang presyo. Mga disadvantage: commutation ng brush, speed limit, karagdagang resistensya, pagbuo ng mga wear particle (hindi angkop para sa dust-free at explosive environment)
2) Mga kalamangan at kawalan ng AC servo motor Mga kalamangan: mahusay na mga katangian ng kontrol ng bilis, makinis na kontrol sa buong saklaw ng bilis, halos walang oscillation, mataas na kahusayan ng higit sa 90%, mas kaunting init na henerasyon, mataas na bilis ng kontrol, mataas na katumpakan na kontrol sa posisyon (depende sa katumpakan ng encoder), na-rate operating area Sa loob, makakamit nito ang pare-parehong torque, mababang pagkawalang-galaw, mababang ingay, walang pagkasuot ng brush, at walang maintenance (angkop para sa mga kapaligirang walang alikabok at sumasabog). Mga Kakulangan: Ang kontrol ay mas kumplikado, ang mga parameter ng driver ay kailangang ayusin sa site at ang mga parameter ng PID ay tinutukoy, at higit pang mga koneksyon ang kinakailangan. Sa kasalukuyan, ang mga mainstream na servo drive ay gumagamit ng mga digital signal processors (DSP) bilang control core, na maaaring magpatupad ng medyo kumplikadong control algorithm at makamit ang digitization, networking at intelligence. Ang mga power device ay karaniwang gumagamit ng mga drive circuit na idinisenyo gamit ang intelligent power modules (IPM) bilang core. Isinasama ng IPM ang drive circuit at mayroong fault detection at protection circuit tulad ng overvoltage, overcurrent, overheating, at undervoltage. Ang software ay idinagdag din sa pangunahing circuit. Simulan ang circuit upang mabawasan ang epekto ng proseso ng pagsisimula sa driver. Inaayos muna ng power drive unit ang input na three-phase power o mains power sa pamamagitan ng three-phase full-bridge rectifier circuit upang makuha ang kaukulang direktang kasalukuyang. Ang rectified three-phase power o mains power ay iko-convert sa frequency ng three-phase sinusoidal PWM voltage inverter upang magmaneho ng three-phase permanent magnet na kasabay na AC servo motor. Ang buong proseso ng power drive unit ay masasabing ang proseso ng AC-DC-AC. Ang pangunahing topological circuit ng rectifier unit (AC-DC) ay isang three-phase full-bridge uncontrolled rectifier circuit.
Sumabog na view ng harmonic reducer Kinailangan ng Japanese Nabtesco Company ng 6-7 taon mula sa pagpapanukala ng disenyo ng RV noong unang bahagi ng 1980s hanggang sa pagkamit ng isang malaking tagumpay sa RV reducer research noong 1986; at Nantong Zhenkang at Hengfengtai, na siyang unang gumawa ng mga resulta sa China, ay gumugol din ng oras. 6-8 taon. Nangangahulugan ba ito na ang ating mga lokal na negosyo ay walang mga pagkakataon? Ang magandang balita ay na pagkatapos ng ilang taon ng pag-deploy, ang mga kumpanyang Tsino ay nakagawa na ng ilang mga tagumpay.
*Ang artikulo ay ginawa mula sa Internet, mangyaring makipag-ugnay sa amin para sa pagtanggal ng paglabag.
Oras ng post: Set-15-2023
