Robot industris digunakan secara meluas dalam pembuatan industri, seperti pembuatan kereta, peralatan elektrik, makanan, dsb. Ia boleh menggantikan operasi mekanikal yang berulang dan merupakan mesin yang bergantung pada kuasa dan keupayaan kawalan mereka sendiri untuk mencapai pelbagai fungsi. Ia boleh menahan perintah manusia dan juga boleh beroperasi mengikut program yang telah diprogramkan. Sekarang kita bercakap tentang komponen utama asasrobot industris.
1.Subjek
Jentera utama ialah pangkalan mesin dan mekanisme penggerak, termasuk lengan besar, lengan bawah, pergelangan tangan dan tangan, yang membentuk sistem mekanikal multi-darjah-kebebasan. Sesetengah robot juga mempunyai mekanisme berjalan.Robot industrismempunyai 6 darjah kebebasan atau lebih. Pergelangan tangan biasanya mempunyai 1 hingga 3 darjah kebebasan pergerakan.
2. Sistem pemacu
Sistem pemanduan bagirobot industrisdibahagikan kepada tiga kategori mengikut sumber kuasa: hidraulik, pneumatik dan elektrik. Ketiga-tiga jenis ini juga boleh digabungkan ke dalam sistem pemacu komposit berdasarkan keperluan. Atau didorong secara tidak langsung melalui mekanisme penghantaran mekanikal seperti tali pinggang segerak, keretapi gear dan gear. Sistem pemacu mempunyai peranti kuasa dan mekanisme penghantaran, yang digunakan untuk melaksanakan tindakan mekanisme yang sepadan. Setiap tiga jenis sistem pemacu asas ini mempunyai ciri-ciri tersendiri. Aliran utama semasa ialah sistem pemacu elektrik. Disebabkan oleh inersia yang rendah, motor servo AC dan DC tork besar dan pemacu servo sokongannya (penukar frekuensi AC, modulator lebar denyut DC) digunakan secara meluas. Sistem jenis ini tidak memerlukan penukaran tenaga, mudah digunakan, dan mempunyai kawalan sensitif. Kebanyakan motor memerlukan mekanisme penghantaran yang halus: pengurang. Giginya menggunakan penukar kelajuan gear untuk mengurangkan bilangan putaran terbalik motor kepada bilangan putaran terbalik yang diperlukan dan mendapatkan peranti tork yang lebih besar, dengan itu mengurangkan kelajuan dan meningkatkan tork. Apabila beban besar, motor servo dinaikkan secara membuta tuli Kuasa sangat menjimatkan kos, dan tork keluaran boleh ditingkatkan melalui pengurang dalam julat kelajuan yang sesuai. Motor servo terdedah kepada haba dan getaran frekuensi rendah apabila beroperasi pada frekuensi rendah. Kerja jangka panjang dan berulang tidak kondusif untuk memastikan operasi yang tepat dan boleh dipercayai. Kewujudan motor pengurangan ketepatan membolehkan motor servo beroperasi pada kelajuan yang sesuai, mengukuhkan ketegaran badan mesin dan mengeluarkan tork yang lebih besar. Terdapat dua pengurang arus perdana hari ini: pengurang harmonik dan pengurang RV.
3. Sistem kawalan
Thesistem kawalan robotadalah otak robot dan faktor utama yang menentukan fungsi dan fungsi robot. Sistem kawalan menghantar isyarat arahan kepada sistem pemanduan dan mekanisme pelaksanaan mengikut program input, dan mengawalnya. Tugas utamarobot industri teknologi kawalan adalah untuk mengawal julat aktiviti, postur dan trajektori, dan masa tindakanrobot industris di ruang kerja. Ia mempunyai ciri-ciri pengaturcaraan mudah, pengendalian menu perisian, antara muka interaksi manusia-komputer yang mesra, gesaan operasi dalam talian dan penggunaan yang mudah. Sistem pengawal adalah teras robot, dan syarikat asing yang berkaitan ditutup rapat dengan eksperimen kami. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan perkembangan teknologi mikroelektronik, prestasi mikropemproses telah menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi, dan harganya menjadi lebih murah dan lebih murah. Kini, mikropemproses 32-bit berharga 1-2 dolar AS telah muncul di pasaran. Mikropemproses yang menjimatkan kos telah membawa peluang pembangunan baharu kepada pengawal robot, menjadikannya mungkin untuk membangunkan pengawal robot berprestasi tinggi kos rendah. Untuk menjadikan sistem mempunyai keupayaan pengkomputeran dan storan yang mencukupi, pengawal robot kini kebanyakannya terdiri daripada siri ARM yang berkuasa, siri DSP, siri POWERPC, siri Intel dan cip lain. Memandangkan fungsi dan fungsi cip tujuan am sedia ada tidak dapat memenuhi sepenuhnya keperluan sesetengah sistem robot dari segi harga, kefungsian, penyepaduan dan antara muka, ini telah menimbulkan permintaan untuk teknologi SoC (System on Chip) dalam sistem robot. Pemproses disepadukan dengan antara muka yang diperlukan, yang boleh memudahkan reka bentuk litar persisian sistem, mengurangkan saiz sistem dan mengurangkan kos. Sebagai contoh, Actel menyepadukan teras pemproses NEOS atau ARM7 ke dalam produk FPGAnya untuk membentuk sistem SoC yang lengkap. Dari segi pengawal teknologi robot, penyelidikannya tertumpu terutamanya di Amerika Syarikat dan Jepun, dan terdapat produk matang, seperti Syarikat DELTATAU Amerika, Pengli Co., Ltd. Jepun, dll. Pengawal gerakannya mengambil teknologi DSP sebagai teknologinya. teras dan mengamalkan struktur terbuka berasaskan PC. 4. Pengesan akhir Pengesan akhir ialah komponen yang disambungkan ke sendi terakhir manipulator. Ia biasanya digunakan untuk mengambil objek, menyambung dengan mekanisme lain dan melaksanakan tugas yang diperlukan. Pengeluar robot secara amnya tidak mereka bentuk atau menjual pengesan akhir; dalam kebanyakan kes, mereka hanya menyediakan penggenggam mudah. Biasanya pengesan akhir dipasang pada bebibir 6 paksi robot untuk menyelesaikan tugas dalam persekitaran tertentu, seperti kimpalan, mengecat, gam dan bahagian memuat dan memunggah, yang merupakan tugas yang memerlukan robot untuk diselesaikan.
Gambaran keseluruhan motor servo Pemacu servo, juga dikenali sebagai "pengawal servo" dan "penguat servo", ialah pengawal yang digunakan untuk mengawal motor servo. Fungsinya adalah serupa dengan penukar frekuensi pada motor AC biasa, dan ia adalah sebahagian daripada sistem servo. Secara amnya, motor servo dikawal melalui tiga kaedah: kedudukan, kelajuan dan tork untuk mencapai kedudukan ketepatan tinggi sistem penghantaran.
1. Klasifikasi motor servo Ia dibahagikan kepada dua kategori: motor servo DC dan AC.
Motor servo AC dibahagikan lagi kepada motor servo tak segerak dan motor servo segerak. Pada masa ini, sistem AC secara beransur-ansur menggantikan sistem DC. Berbanding dengan sistem DC, motor servo AC mempunyai kelebihan kebolehpercayaan yang tinggi, pelesapan haba yang baik, momen inersia yang kecil, dan keupayaan untuk beroperasi di bawah tekanan tinggi. Oleh kerana tiada berus dan gear stereng, sistem servo AC juga menjadi sistem servo tanpa berus, dan motor yang digunakan di dalamnya ialah motor tak segerak jenis sangkar dan motor segerak magnet kekal dengan struktur tanpa berus. 1) Motor servo DC dibahagikan kepada motor berus dan tanpa berus
①Motor berus mempunyai kos rendah, struktur ringkas, tork permulaan yang besar, julat kelajuan yang luas, kawalan mudah, memerlukan penyelenggaraan, tetapi mudah diselenggara (menggantikan berus karbon), menghasilkan gangguan elektromagnet, mempunyai keperluan pada persekitaran penggunaan, dan biasanya digunakan untuk kawalan kos Situasi perindustrian umum dan awam yang sensitif;
②Motor tanpa berus bersaiz kecil dan ringan, dengan output yang besar dan tindak balas yang cepat. Mereka mempunyai kelajuan tinggi dan inersia kecil, tork yang stabil dan putaran lancar. Kawalan adalah kompleks dan pintar. Kaedah pertukaran elektronik adalah fleksibel. Ia boleh bertukar dengan gelombang persegi atau gelombang sinus. Motor ini bebas penyelenggaraan dan cekap. Penjimatan tenaga, sinaran elektromagnet kecil, kenaikan suhu rendah dan jangka hayat yang panjang, sesuai untuk pelbagai persekitaran.
2. Ciri-ciri pelbagai jenis motor servo
1) Kelebihan dan kekurangan motor servo DC Kelebihan: kawalan kelajuan yang tepat, ciri tork dan kelajuan yang sangat keras, prinsip kawalan mudah, mudah digunakan, dan harga yang murah. Kelemahan: penukaran berus, had laju, rintangan tambahan, penjanaan zarah haus (tidak sesuai untuk persekitaran bebas habuk dan letupan)
2) Kelebihan dan kekurangan motor servo AC Kelebihan: ciri kawalan kelajuan yang baik, kawalan lancar dalam julat kelajuan keseluruhan, hampir tiada ayunan, kecekapan tinggi lebih daripada 90%, kurang penjanaan haba, kawalan kelajuan tinggi, kawalan kedudukan ketepatan tinggi (bergantung pada ketepatan pengekod), dinilai kawasan operasi Di dalam, ia boleh mencapai tork malar, inersia rendah, hingar rendah, tiada berus haus, dan bebas penyelenggaraan (sesuai untuk persekitaran bebas habuk dan letupan). Kelemahan: Kawalan adalah lebih rumit, parameter pemacu perlu dilaraskan di tapak dan parameter PID ditentukan, dan lebih banyak sambungan diperlukan. Pada masa ini, pemacu servo arus perdana menggunakan pemproses isyarat digital (DSP) sebagai teras kawalan, yang boleh melaksanakan algoritma kawalan yang agak kompleks dan mencapai pendigitalan, rangkaian dan kecerdasan. Peranti kuasa biasanya menggunakan litar pemacu yang direka dengan modul kuasa pintar (IPM) sebagai teras. IPM menyepadukan litar pemacu dan mempunyai pengesanan kerosakan dan litar perlindungan seperti overvoltage, overcurrent, overheating dan undervoltage. Perisian juga ditambah pada litar utama. Mulakan litar untuk mengurangkan kesan proses permulaan pada pemandu. Unit pemacu kuasa mula-mula membetulkan input kuasa tiga fasa atau kuasa utama melalui litar penerus jambatan penuh tiga fasa untuk mendapatkan arus terus yang sepadan. Kuasa tiga fasa atau kuasa sesalur yang diperbetulkan kemudiannya ditukar kepada frekuensi oleh penyongsang voltan PWM sinusoidal tiga fasa untuk memacu motor servo AC segerak magnet kekal tiga fasa. Keseluruhan proses unit pemacu kuasa boleh dikatakan sebagai proses AC-DC-AC. Litar topologi utama unit penerus (AC-DC) ialah litar penerus tidak terkawal jambatan penuh tiga fasa.
Pandangan meletup pengurang harmonik Syarikat Nabtesco Jepun mengambil masa 6-7 tahun daripada mencadangkan reka bentuk RV pada awal 1980-an untuk mencapai kejayaan besar dalam penyelidikan pengurang RV pada tahun 1986; dan Nantong Zhenkang dan Hengfengtai, yang merupakan yang pertama menghasilkan keputusan di China, turut meluangkan masa. 6-8 tahun. Adakah ini bermakna perusahaan tempatan kita tidak mempunyai peluang? Berita baiknya ialah selepas beberapa tahun digunakan, syarikat China akhirnya telah membuat beberapa kejayaan.
*Artikel ini diterbitkan semula dari Internet, sila hubungi kami untuk pemadaman pelanggaran.
Masa siaran: Sep-15-2023
