See artikkel tutvustab üksikasjalikult robotsüsteemide, robotkäte ja robotikontrollerite põhikontseptsioone, funktsioone ja rakendusi. Need tehnoloogilised komponendid mängivad kaasaegses intelligentses tootmises olulist rolli, aidates ettevõtetel parandada tootmise efektiivsust, kvaliteeti ja ohutust. Selles artiklis käsitletakse täiendavalt nende komponentide tööpõhimõtteid, jõudlusnäitajaid ja rakendusstsenaariume, pakkudes praktilisi võrdlusmaterjale inseneri- ja tehnilise personali jaoks.
Robotisüsteem on terviklik robotiüksus, mis sisaldab selliseid funktsionaalseid komponente nagu robotioperaatorid, roboti kontrollerid ja painduvad moodulid, rakendusseadmed ja välisseadmed, lokaatorid, trajektoori liikumised, kaitsepiirded ja ohutu liikumine.
Robotkäsi viitab robotseadmele, mis võib asendada inimtegevusi ja täita füüsilisi ülesandeid erinevates keskkondades. Tavaliselt koosneb see mitmest liigesest ja käeosast, mille struktuur sarnaneb inimese käe omaga. See võib aidata meil täita ohtlikke või keerulisi ülesandeid, nagu näiteks objektide kokkupanek tootmisliinidel, jäätmete puhastamine tuumareaktorites jne.
Robotikontroller on robotisüsteemi põhiosa, mida kasutatakse peamiselt roboti liikumise juhtimiseks ja juhtimiseks. See suudab saavutada robotite täpse juhtimise ja koordineeritud liikumise, võttes vastu andurite andmeid, täites algoritme ja andes käske. See võib olla riistvaraseade, näiteks sisseehitatud trükkplaat, PLC (programmeeritav loogikakontroller) jne; See võib olla ka tarkvaraprogramm, näiteks arvutis töötav juhtimistarkvara.
Mis on robotsüsteem?
Robotisüsteem koosneb mitmest komponendist, sealhulgas arvutikontrolleritest, anduritest, täiturmehhanismidest ja sideseadmetest, mis võivad koos töötada, et saavutada automatiseerimist, täita ülesandeid või pakkuda robotitele interaktiivseid teenuseid.
Robotsüsteeme saab tavaliselt klassifitseerida nende rakendusala ja keerukuse alusel. Lihtsaimas robotsüsteemis võib olla ainult üks robot, samas kui keerulisemad süsteemid võivad sisaldada mitmest robotist koosnevaid rühmi või isegi süsteeme, mis koosnevad mitmest robotsüsteemist.
Robotisüsteeme kasutatakse laialdaselt tööstuses, tervishoius, sõjaväes, kodus ja meelelahutuses, kuna need võivad täita ohtlikke, korduvaid või keerulisi ülesandeid, parandada töö efektiivsust, vähendada inimlikke vigu ja parandada ohutust.
Mis on robotkäsi?
Robotkäsi on tööstuslik robot, mis koosneb liigenditest ja täiturmehhanismidest. Nende liigendite ja ajamite kaudu saab robotkäsi jäljendada inimkäe tegevust, saavutades täpse ja korratava positsioneerimise ja toimimise.
Mehaanilisi relvi kasutatakse tavaliselt sellistes valdkondades nagu automatiseeritud tootmisliinid, tööstuslik tootmine, lasti käitlemine ja robotkeevitus. Neil on suure kiiruse, suure täpsuse ja suure kandevõime omadused, mis võimaldavad hõlpsalt täita mitmesuguseid keerukaid ülesandeid ning parandada tootmise efektiivsust ja kvaliteeti.
Robotkäe liigendeid ja ajamid saab saavutada erinevate meetoditega, näiteks servomootorite, samm-mootorite või silindrite abil. Lisaks saab robotkäe varustada ka erinevate andurite ja kontrolleritega, et saavutada täpsemaid ja intelligentsemaid toiminguid.
Mis on roboti kontroller?
Robotikontroller on arvutisüsteem, mis on spetsiaalselt loodud roboti toimingute juhtimiseks. See juhib andurite signaale vastu võttes roboti ajamid (nt mootoreid, servomootoreid jne), võimaldades seeläbi robotil täita määratud ülesandeid.
Robotikontrolleritel on tavaliselt järgmised funktsioonid:
Liikumise juhtimine: roboti kinemaatika, dünaamika ja juhtimisstrateegiate põhjal arvutage ja väljastage juhtsignaale, nagu asukoht, kiirus ja kiirendus, et võimaldada robotil liikuda vastavalt etteantud trajektoorile.
Loogiline juhtimine: teostage roboti tööprotsessi loogilist töötlemist, nagu tingimuste hindamine, ahela juhtimine ja rikete käsitlemine.
3. Servo juhtimine: teostage roboti täiturmehhanismi servojuhtimist, nagu PID reguleerimine, vektorjuhtimine ja hägujuhtimine, et saavutada roboti ülitäpne positsioneerimine ja kiiruse juhtimine.
4. Kommunikatsiooni juhtimine: tavaliselt peavad robotikontrollerid suhtlema ja suhtlema teiste kontrollerite, arvutite ja seadmetega, näiteks andurite andmete kogumine, täiturmehhanismi juhtimiskäskude väljastamine ja robotisüsteemi oleku jälgimine.
5. Algoritmi töötlemine: rakendage erinevaid roboti algoritme, nagu liikumise planeerimine, oleku hindamine, masinõpe, trajektoori optimeerimine jne.
Robotikontroller võib kasutada erinevaid arhitektuure, nagu sisseehitatud, arvuti või spetsiaalne, ning kontrolleri jõudluse ja funktsionaalsete nõuete alusel saab valida erinevaid riist- ja tarkvarakonfiguratsioone. Robotikontroller on robotisüsteemi põhikomponent, mis mängib üliolulist rolli kogu roboti jõudluses, stabiilsuses ja töökindluses.
Kokkuvõttes sisaldab robotsüsteem nelja suuremat osa: mehaaniline süsteem, juhtimissüsteem, juhtimissüsteem ja tajusüsteem. Robotkäsi on robotseade, mis võib asendada inimtegevust, ja roboti kontroller on robotisüsteemi põhiosa, mida kasutatakse roboti liikumise juhtimiseks ja haldamiseks. Lühidalt öeldes on robotsüsteemid, robotkäed ja robotikontrollerid omavahel seotud tehnoloogilised valdkonnad, millel on laialdased rakendusväljavaated sellistes valdkondades nagu automatiseeritud toimingud ja tootmistootmine. Tehnoloogia pideva arenguga täiustatakse ja täiustatakse pidevalt ka nende valdkondade jõudlust ja funktsionaalsust.