Robot industrijalis jintużaw ħafna fil-manifattura industrijali, bħall-manifattura tal-karozzi, apparat elettriku, ikel, eċċ Jistgħu jissostitwixxu operazzjonijiet mekkaniċi ripetittivi u huma magni li jiddependu fuq il-qawwa tagħhom stess u l-kapaċitajiet ta 'kontroll biex jiksbu diversi funzjonijiet. Jista 'jiflaħ il-kmand uman u jista' jopera wkoll skont programmi pprogrammati minn qabel. Issa nitkellmu dwar il-komponenti ewlenin bażiċi ta 'robot industrijalis.
1.Suġġett
Il-makkinarju ewlieni huwa l-bażi tal-magna u l-mekkaniżmu ta 'attwazzjoni, inklużi d-driegħ il-kbir, id-driegħ, il-polz u l-idejn, li jikkostitwixxu sistema mekkanika b'ħafna gradi ta' libertà. Xi robots għandhom ukoll mekkaniżmi tal-mixi.Robot industrijalisgħandhom 6 gradi ta 'libertà jew saħansitra aktar. Il-polz ġeneralment ikollu 1 sa 3 gradi ta 'libertà ta' moviment.
2. Sistema tas-sewqan
Is-sistema tas-sewqan tarobot industrijalishija maqsuma fi tliet kategoriji skond is-sors ta 'enerġija: idrawliċi, pnewmatiċi u elettriċi. Dawn it-tliet tipi jistgħu wkoll jingħaqdu f'sistema ta 'drive kompost ibbażata fuq ir-rekwiżiti. Jew misjuqa indirettament permezz ta 'mekkaniżmi ta' trasmissjoni mekkanika bħal ċinturini sinkroniċi, ferroviji tal-gerijiet, u gerijiet. Is-sistema tas-sewqan għandha apparat ta 'enerġija u mekkaniżmu ta' trasmissjoni, li jintużaw biex jimplimentaw l-azzjonijiet korrispondenti tal-mekkaniżmu. Kull wieħed minn dawn it-tliet tipi ta 'sistemi ta' drive bażiċi għandu l-karatteristiċi tiegħu stess. Il-mainstream kurrenti hija s-sistema tas-sewqan elettriku. Minħabba inerzja baxxa, torque kbar AC u DC servo muturi u servo drives ta 'appoġġ tagħhom (konvertituri tal-frekwenza AC, modulaturi tal-wisa' tal-polz DC) huma użati ħafna. Dan it-tip ta 'sistema ma teħtieġx konverżjoni tal-enerġija, hija faċli biex tużah, u għandha kontroll sensittiv. Ħafna muturi jeħtieġu mekkaniżmu ta 'trażmissjoni delikat: reducer. Is-snien tiegħu jużaw konvertitur tal-veloċità tal-ger biex inaqqsu n-numru ta 'rotazzjoni b'lura tal-mutur għan-numru meħtieġ ta' rotazzjonijiet b'lura u jiksbu apparat tat-torque akbar, u b'hekk inaqqas il-veloċità u jżid it-torque. Meta t-tagħbija tkun kbira, il-mutur servo jiżdied bl-addoċċ Il-qawwa hija kosteffettiva ħafna, u t-torque tal-ħruġ jista 'jiżdied permezz ta' reducer f'firxa ta 'veloċità xierqa. Servo muturi huma suxxettibbli għas-sħana u vibrazzjoni ta 'frekwenza baxxa meta joperaw fi frekwenzi baxxi. Xogħol fit-tul u ripetittiv ma jwassalx biex jiżgura tħaddim preċiż u affidabbli. L-eżistenza tal-mutur tat-tnaqqis ta 'preċiżjoni tippermetti li l-mutur servo jopera b'veloċità xierqa, issaħħaħ ir-riġidità tal-korp tal-magna u joħroġ torque akbar. Hemm żewġ reducers mainstream illum: reducer armoniku u reducer RV.
3.Sistema ta 'kontroll
Il-sistema ta 'kontroll robothuwa l-moħħ tar-robot u l-fattur ewlieni li jiddetermina l-funzjonijiet u l-funzjonijiet tar-robot. Is-sistema ta 'kontroll tibgħat sinjali ta' kmand lis-sistema tas-sewqan u l-mekkaniżmu ta 'eżekuzzjoni skond il-programm ta' input, u tikkontrollahom. Il-kompitu ewlieni tarobot industrijali teknoloġija ta 'kontroll hija li tikkontrolla l-firxa ta' attivitajiet, qagħda u trajettorja, u ħin ta 'azzjoni ta'robot industrijalis fl-ispazju tax-xogħol. Għandu l-karatteristiċi ta 'programmazzjoni sempliċi, tħaddim tal-menu tas-softwer, interface ta' interazzjoni faċli bejn il-bniedem u l-kompjuter, tħeġġeġ operazzjoni onlajn u użu konvenjenti. Is-sistema tal-kontrollur hija l-qalba tar-robot, u l-kumpaniji barranin rilevanti huma magħluqa mill-qrib għall-esperimenti tagħna. F'dawn l-aħħar snin, bl-iżvilupp tat-teknoloġija tal-mikroelettronika, il-prestazzjoni tal-mikroproċessuri saret ogħla u ogħla, u l-prezz sar irħas u orħos. Issa, mikroproċessuri 32-bit li jiswew 1-2 dollari Amerikani dehru fis-suq. Mikroproċessuri kost-effettivi ġabu opportunitajiet ġodda ta 'żvilupp għall-kontrolluri tar-robot, li jagħmilha possibbli li jiġu żviluppati kontrolluri tar-robot bi prezz baxx u ta' prestazzjoni għolja. Sabiex is-sistema jkollha biżżejjed kapaċitajiet ta 'komputazzjoni u ħażna, il-kontrolluri tar-robot issa huma l-aktar magħmulin minn serje ARM qawwija, serje DSP, serje POWERPC, serje Intel u ċipep oħra. Peress li l-funzjonijiet u l-funzjonijiet ta 'ċipep għal skopijiet ġenerali eżistenti ma jistgħux jissodisfaw bis-sħiħ ir-rekwiżiti ta' xi sistemi robot f'termini ta 'prezz, funzjonalità, integrazzjoni u interfaces, dan wassal għad-domanda għat-teknoloġija SoC (System on Chip) fis-sistemi robot. Il-proċessur huwa integrat mal-interfaces meħtieġa, li jistgħu jissimplifikaw id-disinn ta 'ċirkwiti periferali tas-sistema, inaqqsu d-daqs tas-sistema, u jnaqqsu l-ispejjeż. Pereżempju, Actel jintegra l-qlub tal-proċessuri NEOS jew ARM7 fil-prodotti FPGA tiegħu biex jifforma sistema SoC kompluta. F'termini ta 'kontrolluri tat-teknoloġija robot, ir-riċerka tagħha hija prinċipalment ikkonċentrata fl-Istati Uniti u l-Ġappun, u hemm prodotti maturi, bħall-Kumpanija DELTATAU Amerikana, Pengli Co., Ltd. tal-Ġappun, eċċ. Il-kontrollur tal-moviment tiegħu jieħu t-teknoloġija DSP bħala tiegħu. qalba u jadotta struttura miftuħa bbażata fuq PC. 4. Effettur tat-tmiem L-effettur tat-tarf huwa komponent konness mal-aħħar ġonta tal-manipulatur. Ġeneralment jintuża biex jaqbad oġġetti, jgħaqqad ma 'mekkaniżmi oħra u jwettaq il-kompiti meħtieġa. Il-manifatturi tar-robot ġeneralment ma jiddisinjawx jew ibigħu l-effettituri tat-tarf; f'ħafna każijiet, jipprovdu biss gripper sempliċi. Normalment l-effector tat-tarf huwa installat fuq il-ħanek ta '6 assi tar-robot biex jitlesta l-kompiti f'ambjent partikolari, bħall-iwweldjar, iż-żebgħa, l-inkullar, u t-tagħbija u l-ħatt ta' partijiet, li huma ħidmiet li jeħtieġu robots biex jitlestew.
Ħarsa ġenerali lejn il-muturi servo Servo sewwieq, magħruf ukoll bħala "servo controller" u "servo amplifier", huwa kontrollur użat biex jikkontrolla servo muturi. Il-funzjoni tiegħu hija simili għal dik ta 'konvertitur tal-frekwenza fuq muturi AC ordinarji, u hija parti mis-sistema servo. Ġeneralment, il-mutur servo huwa kkontrollat permezz ta 'tliet metodi: pożizzjoni, veloċità u torque biex jinkiseb pożizzjonament ta' preċiżjoni għolja tas-sistema ta 'trażmissjoni.
1. Klassifikazzjoni ta 'servo motors Huwa maqsum f'żewġ kategoriji: DC u AC servo muturi.
Il-muturi servo AC huma maqsuma aktar f'muturi servo asinkroniċi u muturi servo sinkroniċi. Fil-preżent, is-sistemi AC qed jieħdu post gradwalment is-sistemi DC. Meta mqabbla mas-sistemi DC, il-muturi servo AC għandhom il-vantaġġi ta 'affidabilità għolja, dissipazzjoni tajba tas-sħana, mument żgħir ta' inerzja, u l-abbiltà li joperaw taħt pressjoni għolja. Minħabba li m'hemm l-ebda xkupilji u gerijiet ta 'l-istering, is-sistema servo AC ssir ukoll sistema servo bla brushes, u l-muturi użati fiha huma muturi asinkroniċi tat-tip gaġġa u muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti bi struttura mingħajr brushes. 1) Il-muturi servo DC huma maqsuma f'muturi brushed u brushless
①Il-muturi brushed għandhom spiża baxxa, struttura sempliċi, torque tal-bidu kbir, firxa wiesgħa ta 'veloċità, kontroll faċli, jeħtieġu manutenzjoni, iżda huma faċli biex jinżammu (jissostitwixxu xkupilji tal-karbonju), jipproduċu interferenza elettromanjetika, għandhom rekwiżiti fuq l-ambjent tal-użu, u ġeneralment jintużaw għal kontroll tal-ispejjeż Sitwazzjonijiet ġenerali sensittivi industrijali u ċivili;
②Muturi mingħajr brushes huma żgħar fid-daqs u ħfief fil-piż, bi produzzjoni kbira u rispons veloċi. Għandhom veloċità għolja u inerzja żgħira, torque stabbli u rotazzjoni bla xkiel. Il-kontroll huwa kumpless u intelliġenti. Il-metodu ta 'kommutazzjoni elettroniku huwa flessibbli. Jista 'jibdel b'mewġ kwadru jew mewġa sine. Il-mutur huwa mingħajr manutenzjoni u effiċjenti. Iffrankar tal-enerġija, radjazzjoni elettromanjetika żgħira, żieda fit-temperatura baxxa u ħajja twila, adattati għal diversi ambjenti.
2. Karatteristiċi ta 'tipi differenti ta' servo motors
1) Vantaġġi u żvantaġġi tal-mutur servo DC Vantaġġi: kontroll preċiż tal-veloċità, torque iebes ħafna u karatteristiċi tal-veloċità, prinċipju ta 'kontroll sempliċi, faċli biex tużah, u prezz irħas. Żvantaġġi: kommutazzjoni tal-pinzell, limitu tal-veloċità, reżistenza addizzjonali, ġenerazzjoni ta 'partiċelli ta' xedd (mhux adattati għal ambjenti mingħajr trab u splussivi)
2) Vantaġġi u żvantaġġi tal-mutur servo AC Vantaġġi: karatteristiċi tajba ta 'kontroll tal-veloċità, kontroll bla xkiel fil-medda kollha tal-veloċità, kważi l-ebda oxxillazzjoni, effiċjenza għolja ta' aktar minn 90%, inqas ġenerazzjoni tas-sħana, kontroll b'veloċità għolja, kontroll tal-pożizzjoni ta 'preċiżjoni għolja (skont l-eżattezza tal-encoder), ratata żona operattiva Fi ħdan, jista 'jikseb torque kostanti, inerzja baxxa, ħsejjes baxxi, l-ebda xedd ta' xkupilji, u mingħajr manutenzjoni (adattat għal ambjenti mingħajr trab u splussivi). Żvantaġġi: Il-kontroll huwa aktar ikkumplikat, il-parametri tas-sewwieq jeħtieġ li jiġu aġġustati fuq il-post u l-parametri PID huma determinati, u huma meħtieġa aktar konnessjonijiet. Bħalissa, servo drives mainstream jużaw proċessuri tas-sinjali diġitali (DSP) bħala l-qalba tal-kontroll, li jistgħu jimplimentaw algoritmi ta 'kontroll relattivament kumplessi u jiksbu diġitizzazzjoni, netwerking u intelliġenza. L-apparati tal-enerġija ġeneralment jużaw ċirkwiti tas-sewqan iddisinjati b'moduli ta 'enerġija intelliġenti (IPM) bħala l-qalba. L-IPM jintegra ċ-ċirkwit tas-sewqan u għandu ċirkwiti ta 'skoperta u protezzjoni ta' ħsara bħal vultaġġ żejjed, kurrent żejjed, tisħin żejjed u vultaġġ baxx. Is-softwer huwa miżjud ukoll maċ-ċirkwit prinċipali. Ibda ċirkwit biex tnaqqas l-impatt tal-proċess tal-istartjar fuq is-sewwieq. L-unità tad-drajv tal-enerġija l-ewwel tirrettifika l-enerġija trifasi tad-dħul jew l-enerġija tal-mejn permezz ta 'ċirkwit ta' rettifikatur full-bridge bi tliet fażijiet biex tikseb il-kurrent dirett korrispondenti. L-enerġija trifasi rettifikata jew l-enerġija tal-mejn imbagħad tiġi kkonvertita għal frekwenza permezz ta 'inverter ta' vultaġġ PWM sinusojdali bi tliet fażijiet biex issuq mutur servo AC sinkroniku ta 'kalamita permanenti bi tliet fażijiet. Il-proċess kollu tal-unità tal-qawwa tas-sewqan jista 'sempliċement jingħad li huwa l-proċess AC-DC-AC. Iċ-ċirkwit topoloġiku ewlieni tal-unità tar-rettifikatur (AC-DC) huwa ċirkwit tar-rettifikatur mhux ikkontrollat bi tliet fażijiet full-bridge.
Veduta sploduta tar-reducer armoniku Il-Kumpanija Nabtesco Ġappuniża ħadet 6-7 snin minn meta pproponiet id-disinn tal-RV fil-bidu tas-snin tmenin biex kisbet avvanz sostanzjali fir-riċerka tar-reducer tal-RV fl-1986; u Nantong Zhenkang u Hengfengtai, li kienu l-ewwel li pproduċew riżultati fiċ-Ċina, qattgħu ħin ukoll. 6-8 snin. Ifisser li l-intrapriżi lokali tagħna m'għandhomx opportunitajiet? L-aħbar tajba hija li wara diversi snin ta 'skjerament, il-kumpaniji Ċiniżi fl-aħħar għamlu xi skoperti.
*L-artiklu huwa riprodott mill-Internet, jekk jogħġbok ikkuntattjana għat-tħassir tal-ksur.
Ħin tal-post: 15-Settembru 2023
