האם רובוט תעשייתי נחשב לרובוט?

1. רובוטים תעשייתיים לעומת בני אדם - מערכות בקרה לעומת מוח
מערכת הבקרה של רובוטים תעשייתיים היא מרכיב הליבה שלה, בדומה למוח האנושי, האחראית על הוראות עיבוד, חישת הסביבה, תכנון מסלולי תנועה וביצוע משימות. מערכות בקרה מורכבות בדרך כלל מחומרה ותוכנה, כולל מחשבים תעשייתיים, מכשירי הוראה, בקרי סרוו וכן הלאה. הפונקציות העיקריות של מערכת הבקרה כוללות:
1. תפיסה סביבתית: השגת מידע חיצוני באמצעות חיישנים כמו חזון, תפיסת כוח, מגע וכו ', כך שרובוטים יוכלו להסתגל לתנאים סביבתיים משתנים.
2. תכנון תנועה: על סמך התוכנית שנקבעה או משוב בזמן אמת, תכנן את מסלול התנועה של הרובוט ורצף הפעולה של הרובוט כדי להבטיח שהוא יכול להשלים משימות מורכבות.
3. אינטראקציה למחשבים אנושיים: באמצעות מכשירים כמו עזרות הוראה ופאנלים מבצע, הצוות יכול לתכנת ולבצע באגים רובוטים.
4. משוב בזמן אמת: מערכת הבקרה מבטיחה שהרובוט יכול להתאים את פעולותיו במועד במהלך ביצוע המשימות באמצעות לולאת משוב בזמן אמת, להימנע משגיאות או תקלות.
מערכת הבקרה של הרובוטים התעשייתיים אחראית לספק את פונקציות "המוח" של הרובוט כדי לעזור לרובוט "לחשוב" על משימות עבודה.
2. רובוטים תעשייתיים לעומת בני אדם - מבנה אונטולוגיה לעומת גוף
המבנה של גוף רובוט מורכב בדרך כלל מיד (אפקט קצה), פרק כף היד, הזרוע, המותניים והבסיס. חלקים אלה פועלים יחד כדי לאפשר לרובוטים להשלים משימות שיעורי בית מורכבות. בדרך כלל משתמשים במבנים מכניים מנוסחים עם 4-6 מעלות חופש. ביניהם, 3 דרגות חופש משמשות לקביעת מיקום אפקטור הקצה, ושאר 1 או 3 מעלות חופש משמשות לקביעת הכיוון (היציבה) של אפקט הקצה. התפלגות זו של דרגות חופש מאפשרת לרובוטים לבצע גמישות משימות שונות במרחב תלת מימדי.
① יד (אפקט קצה)
היד היא החלק של רובוט שמבצע משימות ספציפיות, המותקנות בדרך כלל בסוף הזרוע הרובוטית. זה יכול להיות כלי כמו אחיזה, כוס יניקה, אקדח ריתוך, מפתח ברגים, אקדח ריסוס וכו ', שניתן להחליף אותו על פי צרכי התרחיש של היישום. פונקציית היד היא לקיים אינטראקציה ישירה עם אובייקט היעד, כגון אחיזה, ריתוך, ריסוס וכו '.
② פרק כף היד
פרק כף היד מחבר בין היד והזרוע, ותפקידו העיקרי הוא לשנות את הכיוון המרחבי של היד, ובכך להשיג פעולה גמישה יותר. לפרק כף היד בדרך כלל יש 1 עד 3 מעלות חופש, המשמשת להתאמת תנוחתו של אפקט הקצה. העיצוב של פרק כף היד צריך לשקול את הנוקשות והיציבות שלו כדי להבטיח את דיוק הרובוט במהלך ביצוע המשימות.
③ חלק זרוע
הזרוע היא רכיב המחבר בין המותניים ואת פרק כף היד, האחראי בעיקר על שינוי המיקום המרחבי של היד. הזרוע מורכבת בדרך כלל מזרוע עליונה וזרוע תחתונה, המשיגים תנועות סיבוביות ומתנדנדות דרך מפרקים. טווח התנועה של הזרוע קובע את גודל וגמישותו של סביבת העבודה של הרובוט. הצורות המבניות של הזרוע מגוונות, לרוב כוללות קואורדינטות קרטזיות, קואורדינטות גליליות, קואורדינטות קוטביות וקואורדינטות משותפות.
④ מותניים
המותניים מחבר בין הזרוע והבסיס, ובדרך כלל יכול להסתובב כדי לשנות את כיוון פעולת הרובוט כולה. טווח התנועה של המותניים משפיע ישירות על הנגישות של הרובוט בסביבת העבודה. בכמה רובוטים המותניים עשויים להתמזג עם הזרועות ליצירת מנגנון תנועה אחיד.
⑤ בסיס
הבסיס הוא החלק התומך של הרובוט, הממלא תפקיד בתיקון ובתייצבות. ניתן לתקן את הבסיס או לנייד, תלוי בתרחיש היישום של הרובוט. תכנון הבסיס צריך לקחת בחשבון את יכולתו הנושאת העומס ויציבותו כדי להבטיח את הבטיחות והאמינות של הרובוט במהלך הפעולה.
3. רובוטים תעשייתיים לעומת בני אדם - מערכות כונן לעומת שרירים
מערכת הנהיגה של הרובוטים התעשייתיים היא מקור הכוח שלהם, המקבילה למערכת השרירים של גוף האדם, האחראית להמרת אנרגיה לתנועה מכנית. על פי שיטות נהיגה שונות, ניתן לחלק את מערכת הנהיגה של רובוטים תעשייתיים לשלושה סוגים: חשמלי, הידראולי ופנאומטי.
① כונן חשמלי: מופעל על ידי מנועים כמו מנועי צעד, מנועי סרוו DC ומנועי סרוו AC, יש לו יתרונות של מהירות תגובה מהירה, דיוק בקרה גבוהה ומבנה קומפקטי, והוא נמצא בשימוש נרחב ברובוטים תעשייתיים. רובוטים כמו בורונטה משתמשים בעיקר בכונן חשמלי. על ידי שימוש במנועי סרוו ומפחיתים כדי להמיר מהירות ומומנט, ניתן לשפר את יכולת הפלט ויציבות הרובוט.
② כונן הידראולי: מופעל על ידי צילינדרים הידראוליים, יש לו יתרונות של יכולת עומס חזקה ותנועה חלקה, המתאימה לטיפול כבד ומשימות עיבוד דיוק.
③ כונן פנאומטי: מופעל על ידי צילינדרים, יש לו יתרונות של מבנה פשוט, עלות נמוכה ותגובה מהירה, והוא מתאים לעומס קל ולתרחישי תנועה במהירות גבוהה.
מערכות כונן רובוט כוללות בדרך כלל מנועים, מנועים, מנגנוני הילוכים ומפעילים כוללות מנועים, מפחיתים, מנגנוני הולכה ומפעילים. המנוע ממיר אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית, המפחית מפחית את המהירות ומגדיל את המומנט, ומנגנון ההולכה (כגון חגורות צעד, הילוכים וכו ') מעביר כוח למפרקים שונים של הרובוט, ובסופו של דבר משיג תנועה דרך המפעיל.
למנועי סרוו יש מאפיינים של דיוק גבוה, מהירות גבוהה ומומנט גבוה, שיכולים להשיג שליטה עם לולאה סגורה על מיקום, מהירות ומומנט, ובכך להתגבר על הבעיה של אובדן מנוע. בנוסף, מנועי סרוו משולבים לרוב עם מקודדים ליצירת מערכות בקרת לולאה סגורה לבקרת מיקום מדויקת.
המפחית ממלא תפקיד בהפחתת המהירות והגברת המומנט במערכת כונן הרובוט. נכון לעכשיו, סוגי המפחיתים של הזרם המרכזי כוללים מפחית קרוואנים ומפחיתים הרמוניים.
למפחית קרוואנים יש קשיחות גבוהה ודיוק סיבוב, מה שהופך אותם למתאימים לעמדות עומס כבדות כמו בסיסים, מותניים ובום. המבנה הפנימי שלו מורכב, מושג באמצעות ציוד ריבוי שלבים להאיץ, ונמצא במעקב על ידי האות הנוכחי של מנוע הסרוו.
מפחיתים הרמוניים מתאימים לעמדות עומס קטנות כמו הזרוע והפרק כף היד, עם דיוק גבוה ומבנה קומפקטי.
שיטת החיבור בין המנוע למפחית היא בדרך כלל פיר המפחית או מחולל הגלים. לדוגמה, בתיבת הילוכים RV, הפיר הראשי של מנוע הסרוו מחובר להילוך השמש, ואילו תיבת ההילוכים ההרמונית מחוברת לפיר הפלט של המנוע דרך מחולל גל. שיטת חיבור זו מבטיחה את היציבות והדיוק של העברת הכוח.
בנוסף, ישנן כמה "מערכות חיישנים" רובוט המסייעות לרובוטים יש את אותו ראייה ותפיסת כוח כמו בני אדם, על מנת לבצע משימות טוב יותר.
אם כבר מדברים על כך שלמרות שרובוטים תעשייתיים עשויים לא להיראות כמו הרובוטים שאנו מדמיינים, הם בעלי אותו "מוח", "גוף" ו"שרירים "כבני אדם, והם מסווגים 100% כרובוטים.