1, Tillverkning av robotkroppar
Industrikedjans ryggrad ligger i tillverkningen av robotkarosser i mitten av industrikedjan, vilket är platsen för industrirobotarnas "kropp". I det här skedet är olika typer av robotar utrustade med olika funktionella egenskaper: flerledsrobotar (fleraxliga) är kända för sin flexibilitet och mångsidighet, samarbetsrobotar betonar vänligt samarbete, SCARA (horisontella) robotar fokuserar på horisontell precision, kartesiska koordinatrobotar utmärker sig i långa linjära rörelser, och parallella robotar och AGV/AMR mobila robotar har förmågan att röra sig fritt. Dessa robotar med olika former är alla födda för att anpassa sig till olika arbetsmiljöer och behov, och har blivit en oumbärlig del av industriell produktion.
2, Uppströms kärnkomponenter
Hjärtat av robotdrift ligger i kärnkomponenten uppströms industrirobotindustrins kedja och är nyckeln till driften av hela robotsystemet. Dessa komponenter bestämmer inte bara robotens prestanda och effektivitet, utan påverkar också direkt robotens kostnad och tillämpningsscenarier. Kärnkomponenterna inkluderar främst styrsystem, reducerare, servosystem, sensorer och sluteffektorer, var och en med sina unika funktioner och roller.
1. Styrsystem:
Styrsystemet betraktas som robotens "hjärna", ansvarig för att styra och koordinera driften av olika komponenter i roboten. Styrsystemet består vanligtvis av styrenheter, hårdvaruprocessorer och mjukvarualgoritmer.
① Styrenhet: Styrenheten är kärnan i styrsystemet, ansvarig för att ta emot data från sensorer, bearbeta dessa data enligt förinställda program och utfärda motsvarande instruktioner. Styrenhetens prestanda påverkar direkt robotens reaktionshastighet och noggrannhet, vilket kräver extremt hög processorkraft och tillförlitlighet.
② Hårdvaruprocessor: Hårdvaruprocessorer spelar rollen som datormotorer i styrsystem. Det kräver snabb bearbetning av stora mängder data för att säkerställa att roboten kan reagera i realtid- på olika komplexa arbetsuppgifter.
③ Mjukvarualgoritm: Mjukvarualgoritm är själen i kontrollsystemet. Genom att skriva och optimera kontrollalgoritmer kan robotar utföra olika exakta åtgärder som vägplanering, rörelsekontroll och undvikande av hinder.
2. Reducerare:
Reducer är en nyckeltransmissionskomponent i industrirobotar, vars huvudfunktion är att omvandla motoreffekt med hög-hastighet och lågt vridmoment till låg-effekt med högt vridmoment för att driva robotens leder och ställdon. Reducerarens kvalitet och noggrannhet avgör direkt robotens rörelsenoggrannhet och stabilitet. Vanliga typer av reducerare inkluderar RV-reducerare och harmoniska reducerare.
① RV-reducerare: RV (RotaryVector)-reducerare är en reducering baserad på principen om cykloidal växellåda, som har egenskaperna hög styvhet, högt vridmoment och hög precision, och används ofta i flerledsrobotar och tunga industrirobotar. RV-reducerarnas höga precision och låga spelegenskaper gör dem särskilt lämpliga för applikationer som kräver hög-precisionspositionering, såsom svetsning, montering, etc.
② Övertonsreducerare: Övertonsreduceraren uppnår hög-precisionsöverföring genom kombinationen av flexibla lager och våggeneratorer. Den har fördelarna med kompakt struktur, högt utväxlingsförhållande och hög vridmomentkapacitet, och används ofta i lätta robotar eller applikationer som kräver hög precision. Övertonsreducerare används ofta i robotarmar, särskilt i applikationer som kräver exakt kontroll, såsom elektronisk tillverkning och montering av medicinsk utrustning.
3. Servosystem:
Servosystemet är kärnkraften för industrirobotar för att uppnå effektiv rörelse. Den är vanligtvis sammansatt av servomotorer, servodrivrutiner och kodare, som gemensamt ansvarar för att driva robotens rörelse.
① Servomotor: En servomotor är en nyckelkomponent som omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi och direkt driver en robots ledrörelse. Servomotorer måste ha hög dynamisk respons för att uppnå exakt positionering och hastighetskontroll av robotar. Olika industrirobotar kommer att välja servomotorer med olika specifikationer och krafter enligt deras applikationsscenarier för att möta deras rörelsekrav.
② Servodrivrutin: Servodrivrutinen är kärnkomponenten som styr servomotorn och justerar motorns hastighet och position genom att ta emot instruktioner från styrenheten. Servoförare måste snabbt kunna reagera på styrsignaler och noggrant justera driftstatus för motorer för att säkerställa jämnhet och noggrannhet i robotrörelser.
③ Kodare: Kodare används för att mäta hastigheten och positionen för servomotorer och ge feedback till kontrollsystemet för att uppnå sluten-slingstyrning. Kodarens noggrannhet påverkar direkt robotens rörelsenoggrannhet, och hög-kodare kan avsevärt förbättra robotens positioneringsnoggrannhet, särskilt i monterings- och bearbetningsscenarier som kräver hög precision.
4. Sensor:
Sensorer ger robotar förmågan att uppfatta miljön och sitt eget tillstånd, vilket gör det möjligt för dem att säkert och exakt utföra uppgifter i komplexa och föränderliga arbetsmiljöer. Det finns många typer av sensorer, inklusive positionssensorer, vridmomentsensorer, visuella sensorer och taktila sensorer.
① Positionssensor: Positionssensorer används för att mäta position och hållning hos robotar, vanligtvis inklusive vinkelsensorer och förskjutningssensorer. Genom dessa sensorer kan robotar uppnå exakt rörelsekontroll och undvika kollisioner och störningar.
② Momentsensor: Momentsensorer används för att mäta kraften och vridmomentet som robotar upplever under sin arbetsprocess. Momentsensorer är särskilt viktiga i samarbetsrobotar och monteringsrobotar, eftersom de kan hjälpa robotar att uppfatta och justera den applicerade kraften och därigenom förbättra arbetsnoggrannheten och säkerheten.
③ Visuella sensorer: Visuella sensorer ger robotar "visuella" möjligheter, vilket gör att de kan känna igen och lokalisera objekt. I kombination med bildbehandlingsalgoritmer kan visuella sensorer hjälpa robotar att utföra komplexa uppgifter som objektigenkänning, klassificering och spårning.
④ Taktila sensorer: Taktila sensorer gör att robotar kan uppfatta kontaktkrafter och ytegenskaper. De används ofta för fina monterings- och ytbehandlingsuppgifter, vilket gör att robotar kan anpassa sig mer flexibelt till olika arbetsmiljöer.
5. Sluteffektorer:
Sluteffektorn är den del av en industrirobot som utför specifika uppgifter, motsvarande robotens "hand". Utformningen och valet av sluteffektorer påverkar direkt effektiviteten och användbarheten av robotar. Vanliga sluteffektorer inkluderar robotarmar, fixturer, svetspistoler, sprutanordningar, etc.
3, Nedströms systemintegration
Nedströms systemintegration av industrikedjan där robotar visar upp sina förmågor är det stora stadiet för industrirobotar att visa upp sina förmågor. Här visar robotar upp sina kunskaper inom olika industriområden genom svetsning, palletering, hantering, montering, sprutning med mera. Dessa applikationsscenarier täcker nästan alla industriområden och i varje bransch kan man se figuren av industrirobotar som avger ljus och värme.