Индустриалният робот е многоставен манипулатор или машинно устройство с множество степени на свобода, широко използвано в индустриалната област. Той има определена автоматизация и може да реализира различни промишлени обработки и производствени функции в зависимост от собствената си мощност и способност за контрол. Индустриалните роботи се използват широко в електронните, логистичните, химическите и други индустриални области.
Състав на индустриални роботи
Най-общо казано, индустриалните роботи се състоят от три основни части и шест подсистеми. Третата част е механичната част, сензорната част и контролната част; Шестте подсистеми могат да бъдат разделени на система за механична структура, система за задвижване, система за възприятие, система за взаимодействие робот-околна среда, система за взаимодействие човек-компютър и система за управление.
1. Механична структурна система
По отношение на механичната структура индустриалните роботи обикновено се разделят на серийни роботи и паралелни роботи. Характеристиката на серийния робот е, че движението на една ос ще промени началото на координатите на другата ос, докато движението на една ос на паралелния робот няма да промени началото на координатите на другата ос.
2. Задвижваща система
Задвижващата система е устройство, което осигурява захранване на механичната структурна система. В зависимост от различните източници на енергия, режимите на предаване на задвижващата система са разделени на четири вида: хидравлични, пневматични, електрически и механични. Ранните индустриални роботи са били хидравлично задвижвани. Поради проблемите с течовете, шума и нестабилността при ниска скорост в хидравличната система и обемистия и скъп захранващ блок, има само големи тежкотоварни роботи, роботи за паралелна обработка и индустриални роботи, задвижвани от хидравлично налягане в някои специални приложения.
3. Система за възприятия
Системата за възприемане на робота преобразува различна информация за вътрешно състояние и информация за средата на роботите от сигнали в данни и информация, които могат да бъдат разбрани и приложени от самите роботи или между тях. В допълнение към необходимостта да се възприемат механични величини, свързани със собственото им работно състояние, като преместване, скорост и сила, технологията за визуално възприятие е важен аспект от възприятието на индустриалния робот. Визуалната серво система използва визуалната информация като сигнал за обратна връзка, за да контролира и регулира позицията и позата на робота.
4. Система за взаимодействие робот-среда
Системата за взаимодействие робот-среда е система, която осъществява взаимодействието и координацията между роботи и оборудване във външната среда. Роботът и външното оборудване са интегрирани във функционална единица, като единица за обработка и производство, единица за заваряване, единица за сглобяване и т.н. Разбира се, множество роботи могат да бъдат интегрирани във функционална единица за изпълнение на сложни задачи.
5. Система за взаимодействие човек-компютър
Системата за взаимодействие човек-компютър е устройство за комуникация на хората с роботи и участие в управлението на роботите. Например: стандартен терминал на компютър, командна конзола, информационно табло, аларма за сигнал за опасност и др.
6. Система за управление
Задачата на системата за управление е да контролира изпълнителния механизъм на робота, за да завърши определеното движение и функция според инструкциите за работа на робота и сигналите, подадени обратно от сензорите. Ако роботът няма характеристики за обратна информация, това е система за управление с отворен цикъл; С характеристиките на обратната информация, това е система за управление със затворен цикъл.
Тенденция на развитие на индустриалните роботи
1. Сътрудничество човек-машина
С развитието на роботите от спазване на дистанция с хората към естествено взаимодействие и сътрудничество с хората. Зрелостта на технологията за обучение с плъзгане и ръчно обучение прави програмирането по-лесно за използване, намалява професионалните изисквания за операторите и прави опита на квалифицирани техници по-лесен за прехвърляне.
2. Автономност
В момента роботите са се развили от предварително програмиране, управление на преподаване-възпроизвеждане, директно управление, дистанционно управление и други контролирани режими на работа до автономно обучение и автономна работа. Интелигентният робот може автоматично да задава и оптимизира траекторията, автоматично да избягва отделни точки, да предвижда смущения и сблъсъци и да избягва препятствия според условията на работа или изискванията на околната среда.
3. Интелигентност, информатизация и работа в мрежа
Все повече и повече сензори за 3D зрение и сила ще се използват при роботи и роботите ще стават все по-интелигентни. С развитието на системите за усещане и разпознаване, изкуствения интелект и други технологии, роботите се развиха от контролирани по един начин до съхраняване и прилагане на данни сами и постепенно се информираха. С напредъка на сътрудничеството между много роботи, контрола, комуникацията и други технологии, роботите се развиха от независими индивиди до взаимосвързано и съвместно сътрудничество.