Industrirobots er mye brukt i industriell produksjon, som bilproduksjon, elektriske apparater, mat osv. De kan erstatte repeterende mekaniske operasjoner og er maskiner som er avhengige av egen kraft og kontrollevner for å oppnå ulike funksjoner. Den tåler menneskelig kommando og kan også operere i henhold til forhåndsprogrammerte programmer. Nå snakker vi om de grunnleggende hovedkomponentene iindustrirobots.
1. Emne
Hovedmaskineriet er maskinbasen og aktiveringsmekanismen, inkludert den store armen, underarmen, håndleddet og hånden, som utgjør et mekanisk system med flere frihetsgrader. Noen roboter har også gangmekanismer.Industrirobotsha 6 frihetsgrader eller enda mer. Håndleddet har generelt 1 til 3 grader av bevegelsesfrihet.
2. Drivsystem
Kjøresystemet tilindustrirobotser delt inn i tre kategorier i henhold til kraftkilden: hydraulisk, pneumatisk og elektrisk. Disse tre typene kan også kombineres til et sammensatt drivsystem basert på krav. Eller indirekte drevet gjennom mekaniske transmisjonsmekanismer som synkronbelter, girtog og gir. Drivsystemet har en kraftenhet og en overføringsmekanisme, som brukes til å implementere de tilsvarende handlingene til mekanismen. Hver av disse tre typene grunnleggende drivsystemer har sine egne egenskaper. Den nåværende mainstream er det elektriske drivsystemet. På grunn av lav treghet er AC- og DC-servomotorer med stort dreiemoment og deres støttende servodrev (AC-frekvensomformere, DC-pulsbreddemodulatorer) mye brukt. Denne typen system krever ikke energikonvertering, er enkel å bruke og har sensitiv kontroll. De fleste motorer krever en delikat overføringsmekanisme: en redusering. Tennene bruker en girhastighetsomformer for å redusere antall reversrotasjoner av motoren til det nødvendige antallet reversrotasjoner og oppnå en større dreiemomentenhet, og dermed redusere hastigheten og øke dreiemomentet. Når belastningen er stor, økes servomotoren blindt. Effekten er svært kostnadseffektiv, og utgangsmomentet kan økes gjennom en reduksjonsgir innenfor et passende turtallsområde. Servomotorer er utsatt for varme og lavfrekvente vibrasjoner når de opererer ved lave frekvenser. Langsiktig og repeterende arbeid bidrar ikke til å sikre nøyaktig og pålitelig drift. Eksistensen av presisjonsreduksjonsmotoren gjør at servomotoren kan operere med en passende hastighet, noe som styrker stivheten til maskinkroppen og gir større dreiemoment. Det er to mainstream-redusere i dag: harmonisk redusering og RV-redusering.
3.Kontrollsystem
Derobotkontrollsystemer hjernen til roboten og hovedfaktoren som bestemmer funksjonene og funksjonene til roboten. Kontrollsystemet sender kommandosignaler til kjøresystemet og utførelsesmekanismen i henhold til inndataprogrammet, og kontrollerer dem. Hovedoppgaven tilindustrirobot kontroll teknologi er å kontrollere spekteret av aktiviteter, holdning og bane, og handling tidindustrirobots i arbeidsområdet. Den har egenskapene til enkel programmering, programvaremenyoperasjon, vennlig menneske-datamaskin interaksjonsgrensesnitt, online operasjonsmeldinger og praktisk bruk. Kontrollsystemet er kjernen i roboten, og relevante utenlandske selskaper er tett lukket for våre eksperimenter. De siste årene, med utviklingen av mikroelektronikkteknologi, har ytelsen til mikroprosessorer blitt høyere og høyere, og prisen har blitt billigere og billigere. Nå har 32-bits mikroprosessorer som koster 1-2 amerikanske dollar dukket opp på markedet. Kostnadseffektive mikroprosessorer har brakt nye utviklingsmuligheter til robotkontrollere, noe som gjør det mulig å utvikle lavkostnadsrobotkontrollere med høy ytelse. For å få systemet til å ha tilstrekkelige data- og lagringsmuligheter, er robotkontrollere nå for det meste sammensatt av kraftige ARM-serier, DSP-serier, POWERPC-serier, Intel-serier og andre brikker. Siden funksjonene og funksjonene til eksisterende generelle brikker ikke fullt ut kan oppfylle kravene til enkelte robotsystemer når det gjelder pris, funksjonalitet, integrasjon og grensesnitt, har dette gitt opphav til etterspørselen etter SoC (System on Chip)-teknologi i robotsystemer. Prosessoren er integrert med de nødvendige grensesnittene, noe som kan forenkle utformingen av systemets perifere kretser, redusere systemstørrelsen og redusere kostnadene. For eksempel integrerer Actel NEOS- eller ARM7-prosessorkjerner i sine FPGA-produkter for å danne et komplett SoC-system. Når det gjelder robotteknologikontrollere, er forskningen hovedsakelig konsentrert i USA og Japan, og det finnes modne produkter, som det amerikanske DELTATAU Company, Japans Pengli Co., Ltd., osv. Dens bevegelseskontroller tar DSP-teknologi som sin kjerne og vedtar en PC-basert åpen struktur. 4. Slutteffektor Endeeffektoren er en komponent koblet til det siste leddet til manipulatoren. Det brukes vanligvis til å gripe gjenstander, koble til andre mekanismer og utføre nødvendige oppgaver. Robotprodusenter designer eller selger vanligvis ikke slutteffektorer; i de fleste tilfeller gir de bare en enkel griper. Vanligvis er endeeffektoren installert på robotens 6-akse flens for å fullføre oppgaver i et gitt miljø, som sveising, maling, liming og lasting og lossing av deler, som er oppgaver som krever at roboter fullfører.
Oversikt over servomotorer Servodriver, også kjent som "servokontroller" og "servoforsterker", er en kontroller som brukes til å kontrollere servomotorer. Dens funksjon ligner på en frekvensomformer på vanlige AC-motorer, og den er en del av servosystemet. Generelt styres servomotoren gjennom tre metoder: posisjon, hastighet og dreiemoment for å oppnå høy presisjonsposisjonering av transmisjonssystemet.
1. Klassifisering av servomotorer Den er delt inn i to kategorier: DC- og AC-servomotorer.
AC servomotorer er videre delt inn i asynkrone servomotorer og synkrone servomotorer. For tiden erstatter AC-systemer gradvis DC-systemer. Sammenlignet med DC-systemer har AC-servomotorer fordelene med høy pålitelighet, god varmespredning, lite treghetsmoment og evnen til å operere under høyt trykk. Fordi det ikke er børster og styregir, blir AC-servosystemet også et børsteløst servosystem, og motorene som brukes i det er asynkronmotorer av burtype og synkronmotorer med permanent magnet med børsteløs struktur. 1) DC servomotorer er delt inn i børstede og børsteløse motorer
①Børstede motorer har lave kostnader, enkel struktur, stort startmoment, bredt turtallsområde, enkel kontroll, krever vedlikehold, men er enkle å vedlikeholde (bytte ut kullbørster), produserer elektromagnetisk interferens, har krav til bruksmiljøet, og brukes vanligvis til kostnadskontroll Sensitive generelle industrielle og sivile situasjoner;
②Børsteløse motorer er små i størrelse og lette i vekt, med stor effekt og rask respons. De har høy hastighet og liten treghet, stabilt dreiemoment og jevn rotasjon. Kontrollen er kompleks og intelligent. Den elektroniske kommuteringsmetoden er fleksibel. Den kan kommutere med firkantbølge eller sinusbølge. Motoren er vedlikeholdsfri og effektiv. Energisparing, liten elektromagnetisk stråling, lav temperaturøkning og lang levetid, egnet for ulike miljøer.
2. Kjennetegn på ulike typer servomotorer
1) Fordeler og ulemper med DC servomotor Fordeler: presis hastighetskontroll, veldig hardt dreiemoment og hastighetsegenskaper, enkelt kontrollprinsipp, enkel å bruke og billig pris. Ulemper: børstekommutering, fartsgrense, ekstra motstand, generering av slitasjepartikler (ikke egnet for støvfrie og eksplosive miljøer)
2) Fordeler og ulemper med AC servomotor Fordeler: gode hastighetskontrollegenskaper, jevn kontroll i hele hastighetsområdet, nesten ingen svingninger, høy effektivitet på mer enn 90 %, mindre varmeutvikling, høyhastighetskontroll, høy presisjons posisjonskontroll (avhengig av koderens nøyaktighet), klassifisert driftsområde Innenfor kan den oppnå konstant dreiemoment, lav treghet, lav støy, ingen børsteslitasje og vedlikeholdsfri (egnet for støvfrie og eksplosive miljøer). Ulemper: Kontrollen er mer komplisert, driverparametrene må justeres på stedet og PID-parametrene bestemmes, og flere tilkoblinger kreves. For tiden bruker mainstream servodrive digitale signalprosessorer (DSP) som kontrollkjerne, som kan implementere relativt komplekse kontrollalgoritmer og oppnå digitalisering, nettverk og intelligens. Strømenheter bruker vanligvis drivkretser designet med intelligente strømmoduler (IPM) som kjernen. IPM integrerer drivkretsen og har feildeteksjons- og beskyttelseskretser som overspenning, overstrøm, overoppheting og underspenning. Programvare legges også til hovedkretsen. Startkrets for å redusere effekten av oppstartsprosessen på sjåføren. Kraftdrivenheten retter først inn trefaset strøm eller nettstrøm gjennom en trefase fullbro likeretterkrets for å oppnå den tilsvarende likestrømmen. Den likerettede trefasestrømmen eller nettstrømmen konverteres deretter til frekvens ved hjelp av en trefase sinusformet PWM spenningsomformer for å drive en trefase permanent magnet synkron AC servomotor. Hele prosessen med drivenheten kan ganske enkelt sies å være AC-DC-AC-prosessen. Den topologiske hovedkretsen til likeretterenheten (AC-DC) er en trefase helbro ukontrollert likeretterkrets.
Sprengt visning av harmonisk redusering Det tok det japanske Nabtesco Company 6-7 år fra de foreslo RV-design på begynnelsen av 1980-tallet til å oppnå et betydelig gjennombrudd innen forskning på RV-reduksjoner i 1986; og Nantong Zhenkang og Hengfengtai, som var de første som ga resultater i Kina, brukte også tid. 6-8 år. Betyr det at våre lokale virksomheter ikke har noen muligheter? Den gode nyheten er at etter flere år med distribusjon, har kinesiske selskaper endelig gjort noen gjennombrudd.
*Artikkelen er gjengitt fra Internett, vennligst kontakt oss for sletting av brudd.
Innleggstid: 15. september 2023
