Jakých je šest podsystémů průmyslového robotického systému?

Nov 17, 2022

Zanechat vzkaz

Průmyslový robot je široce používán v průmyslové oblasti. Má určitý stupeň automatizace a může realizovat různé funkce průmyslového zpracování a výroby v závislosti na vlastních silových a řídicích schopnostech.

 

Průmyslový robot se skládá ze tří hlavních částí a šesti subsystémů. Těchto šest subsystémů lze rozdělit na systém mechanické struktury, systém pohonu, systém vnímání, systém interakce robotického prostředí, systém interakce člověk-počítač a řídicí systém.

 

1. Mechanický konstrukční systém

Z hlediska mechanické struktury se průmyslové roboty obecně dělí na sériové roboty a paralelní roboty. Charakteristickým rysem sériového robota je, že pohyb jedné osy změní počátek souřadnic druhé osy, zatímco pohyb jedné osy paralelního robota nezmění počátek souřadnic druhé osy. Rané průmyslové roboty byly všechny sériové mechanismy. Paralelní mechanismus je definován jako mechanismus s uzavřenou smyčkou, kdy pohyblivá plošina a pevná plošina jsou spojeny alespoň dvěma nezávislými kinematickými řetězci, mechanismus má dva nebo více stupňů volnosti a je poháněn paralelně.

 

2. Pohonný systém

Pohonný systém je zařízení, které dodává energii systému mechanické struktury. Podle různých zdrojů energie lze pohonný systém rozdělit do čtyř typů: hydraulický, pneumatický, elektrický a mechanický. Rané průmyslové roboty byly poháněny hydraulickým tlakem. Kvůli problémům s netěsností, hlukem a nestabilitou při nízkých otáčkách v hydraulickém systému a těžkopádným a drahým pohonným jednotkám existují v některých speciálních aplikacích pouze velké roboty pro velké zatížení, roboty pro paralelní zpracování a průmyslové roboty poháněné hydraulickou silou.

 

3. Percepční systém

Systém vnímání robota transformuje různé informace o vnitřním stavu a okolním prostředí robota ze signálů na data a informace, které může robot sám nebo mezi roboty pochopit a použít. Kromě potřeby vnímat mechanické veličiny související s jeho vlastním pracovním stavem, jako je posun, rychlost a síla, je technologie vizuálního vnímání důležitým aspektem vnímání průmyslových robotů. Vizuální servosystém využívá vizuální informace jako zpětnovazební signály k ovládání a nastavování polohy a polohy robota. Systém strojového vidění je také široce používán při kontrole kvality, identifikaci obrobků, třídění potravin a balení. Systém vnímání se skládá z interních senzorových modulů a externích senzorových modulů. Použití inteligentních senzorů zlepšuje mobilitu, přizpůsobivost a úroveň inteligence robota.

 

4. Systém interakce robotického prostředí

Systém interakce prostředí robota je systém, který realizuje propojení a koordinaci mezi roboty a zařízeními ve vnějším prostředí. Robot a externí zařízení jsou integrovány do funkční jednotky, jako je zpracovatelská a výrobní jednotka, svařovací jednotka, montážní jednotka atd. Samozřejmě lze do funkční jednotky integrovat i více robotů pro provádění složitých úkolů.

 

5. Systém interakce člověka s počítačem

Systém interakce člověka s počítačem je zařízení pro lidi, které se spojují s roboty a podílejí se na řízení robotů. Například: standardní terminál počítače, instrukční konzole, informační panel, výstražný signál nebezpečí atd.

 

6. Řídicí systém

Úkolem řídicího systému je řídit výkonný mechanismus robota tak, aby dokončil zadaný pohyb a funkci podle pracovních pokynů robota a zpětně signálů ze senzorů. Pokud robot nemá vlastnosti informační zpětné vazby, jedná se o systém řízení s otevřenou smyčkou; Pokud má vlastnosti informační zpětné vazby, jedná se o systém řízení s uzavřenou smyčkou. Podle principu řízení jej lze rozdělit na systém řízení programu, systém adaptivního řízení a systém řízení umělé inteligence. Podle formy řídicího pohybu jej lze rozdělit na bodové řízení a plynulé řízení trajektorie.