1, Proizvodnja tijela robota
Okosnica industrijskog lanca nalazi se u proizvodnji robotskih tijela u sredini industrijskog lanca, gdje se nalazi "tijelo" industrijskih robota. U ovoj fazi različite vrste robota obdarene su različitim funkcionalnim karakteristikama: roboti s više zglobova (više osi) poznati su po svojoj fleksibilnosti i svestranosti, roboti za kolaboraciju naglašavaju prijateljsku suradnju, SCARA (horizontalni) roboti fokusirani su na horizontalnu preciznost, roboti s kartezijanskom koordinatom ističu se u dugom linearnom kretanju, a paralelni roboti i AGV/AMR mobilni roboti imaju sposobnost slobodnog kretanja. Ovi roboti različitih oblika stvoreni su za prilagodbu različitim radnim okruženjima i potrebama te su postali neizostavan dio industrijske proizvodnje.
2, Uzvodne osnovne komponente
Srce rada robota nalazi se u središnjoj komponenti uzvodno od industrijskog lanca industrijskih robota i ključ je za rad cijelog robotskog sustava. Ove komponente ne samo da određuju performanse i učinkovitost robota, već također izravno utječu na troškove i scenarije primjene robota. Osnovne komponente uglavnom uključuju upravljačke sustave, reduktore, servo sustave, senzore i krajnje efektore, svaki sa svojim jedinstvenim funkcijama i ulogama.
1. Kontrolni sustav:
Sustav upravljanja smatra se "mozgom" robota, odgovornim za upravljanje i koordinaciju rada različitih komponenti robota. Sustav upravljanja obično se sastoji od kontrolera, hardverskih procesora i softverskih algoritama.
① Upravljač: Upravljač je srž kontrolnog sustava, odgovoran za primanje podataka od senzora, obradu tih podataka prema unaprijed postavljenim programima i izdavanje odgovarajućih uputa. Performanse kontrolera izravno utječu na brzinu reakcije i točnost robota, stoga zahtijevaju izuzetno visoku procesorsku snagu i pouzdanost.
② Hardverski procesor: Hardverski procesori igraju ulogu računalnih motora u sustavima upravljanja. Zahtijeva brzu obradu velikih količina podataka kako bi se osiguralo da robot može odgovoriti u stvarnom-vremenu na razne složene radne zadatke.
③ Softverski algoritam: Softverski algoritam je duša kontrolnog sustava. Pisanjem i optimiziranjem kontrolnih algoritama, roboti mogu izvoditi razne precizne radnje kao što su planiranje putanje, kontrola kretanja i izbjegavanje prepreka.
2. Reduktor:
Reduktor je ključna komponenta prijenosa u industrijskim robotima, čija je glavna funkcija pretvaranje izlaznog momenta motora velike-brzine, niskog zakretnog momenta u izlazni-brzinski, veliki zakretni moment za pokretanje zglobova i pokretača robota. Kvaliteta i točnost reduktora izravno određuju točnost kretanja i stabilnost robota. Uobičajeni tipovi reduktora uključuju RV reduktore i harmonijske reduktore.
① RV reduktor: RV (RotaryVector) reduktor je reduktor koji se temelji na principu prijenosa cikloidnog vjetrenjače, koji ima karakteristike visoke krutosti, velikog zakretnog momenta i visoke preciznosti, a naširoko se koristi u višezglobnim robotima i teškim-industrijskim robotima. Karakteristike visoke preciznosti i malog zazora RV reduktora čine ih posebno prikladnima za primjene koje zahtijevaju visoko-precizno pozicioniranje, kao što je zavarivanje, montaža itd.
② Harmonijski reduktor: Harmonijski reduktor postiže visoko{0}}precizan prijenos kroz kombinaciju fleksibilnih ležajeva i generatora valova. Ima prednosti kompaktne strukture, visokog prijenosnog omjera i velikog okretnog momenta, a obično se koristi u lakim robotima ili aplikacijama koje zahtijevaju visoku preciznost. Harmonijski reduktori naširoko se koriste u robotskim rukama, posebno u aplikacijama koje zahtijevaju preciznu kontrolu, poput elektroničke proizvodnje i sklapanja medicinskih uređaja.
3. Servo sustav:
Servo sustav je temeljni uređaj za napajanje industrijskih robota za postizanje učinkovitog gibanja. Obično se sastoji od servo motora, servo pogona i kodera, koji su zajednički odgovorni za pokretanje gibanja robota.
① Servo motor: Servo motor je ključna komponenta koja pretvara električnu energiju u mehaničku energiju i izravno pokreće zajedničko kretanje robota. Servo motori moraju imati visoke sposobnosti dinamičkog odziva kako bi postigli precizno pozicioniranje i kontrolu brzine robota. Različiti industrijski roboti odabrat će servo motore različitih specifikacija i snaga u skladu sa svojim scenarijima primjene kako bi zadovoljili svoje zahtjeve kretanja.
② Servo upravljački program: Servo upravljački program je ključna komponenta koja upravlja servo motorom i prilagođava brzinu i položaj motora primanjem uputa od upravljača. Servo pogoni moraju biti u stanju brzo reagirati na upravljačke signale i točno prilagoditi radni status motora kako bi osigurali glatkoću i točnost kretanja robota.
③ Enkoder: Enkoderi se koriste za mjerenje brzine i položaja servo motora i daju povratne informacije kontrolnom sustavu kako bi se postigla kontrola zatvorene-petlje. Preciznost kodera izravno utječe na točnost kretanja robota, a koderi visoke-razlučivosti mogu značajno poboljšati točnost pozicioniranja robota, posebno u scenarijima sastavljanja i obrade koji zahtijevaju visoku preciznost.
4. Senzor:
Senzori daju robotima sposobnost opažanja okoline i vlastitog stanja, omogućujući im sigurno i precizno obavljanje zadataka u složenim i promjenjivim radnim okruženjima. Postoje mnoge vrste senzora, uključujući senzore položaja, senzore momenta, vizualne senzore i taktilne senzore.
① Senzor položaja: Senzori položaja koriste se za mjerenje položaja i držanja robota, obično uključujući senzore kuta i senzore pomaka. Pomoću ovih senzora roboti mogu postići preciznu kontrolu kretanja i izbjeći sudare i smetnje.
② Senzor zakretnog momenta: Senzori zakretnog momenta koriste se za mjerenje sile i zakretnog momenta koje roboti doživljavaju tijekom radnog procesa. Senzori zakretnog momenta posebno su važni u kolaborativnim robotima i robotima za montažu jer mogu pomoći robotima da percipiraju i prilagode primijenjenu silu, čime se poboljšava točnost i sigurnost rada.
③ Vizualni senzori: Vizualni senzori robotima pružaju "vizualne" mogućnosti, omogućujući im prepoznavanje i lociranje objekata. U kombinaciji s algoritmima za obradu slike, vizualni senzori mogu pomoći robotima u obavljanju složenih zadataka kao što su prepoznavanje objekata, klasifikacija i praćenje.
④ Taktilni senzori: Taktilni senzori omogućuju robotima da percipiraju kontaktne sile i karakteristike površine. Obično se koriste za zadatke finog sastavljanja i obrade površina, omogućujući robotima da se fleksibilnije prilagode različitim radnim okruženjima.
5. Krajnji efektori:
Krajnji efektor je dio industrijskog robota koji obavlja specifične zadatke, ekvivalent robotovoj "ruci". Dizajn i izbor krajnjih efektora izravno utječu na učinkovitost i primjenjivost robota. Uobičajeni krajnji efektori uključuju robotske ruke, armature, pištolje za zavarivanje, uređaje za prskanje itd.
3, Integracija nizvodnog sustava
Nizvodna sistemska integracija industrijskog lanca gdje roboti pokazuju svoje sposobnosti velika je pozornica za industrijske robote da pokažu svoje sposobnosti. Ovdje roboti pokazuju svoje vještine u raznim industrijskim područjima kroz zavarivanje, paletiziranje, rukovanje, sastavljanje, raspršivanje itd. Ovi scenariji primjene pokrivaju gotovo sva industrijska polja, au svakoj industriji se može vidjeti lik industrijskih robota koji emitiraju svjetlost i toplinu.