Индустријски роботs Широко се користе у индустријској производњи, као што је производња аутомобила, електричних апарата, хране итд. Могу да замене понављајуће механичке операције и представљају машине које се ослањају на сопствену снагу и контролне могућности како би постигле различите функције. Могу да издрже људске команде и могу да раде према унапред програмираним програмима. Сада ћемо говорити о основним главним компонентама...индустријски роботs.
1. Предмет
Главна машина је база машине и актуаторски механизам, укључујући велику руку, подлактицу, зглоб и шаку, који чине механички систем са више степени слободе. Неки роботи такође имају механизме за ходање.Индустријски роботsимају 6 степени слободе или чак више. Зглоб генерално има 1 до 3 степена слободе кретања.
2. Погонски систем
Систем вожње одиндустријски роботsје подељен у три категорије према извору напајања: хидраулични, пнеуматски и електрични. Ова три типа се такође могу комбиновати у композитни погонски систем на основу захтева. Или индиректно покретан путем механичких преносних механизама као што су синхрони каишеви, зупчасти механизми и зупчаници. Погонски систем има уређај за напајање и преносни механизам, који се користе за спровођење одговарајућих радњи механизма. Сваки од ова три типа основних погонских система има своје карактеристике. Тренутни мејнстрим је електрични погонски систем. Због мале инерције, серво мотори са великим обртним моментом наизменичне и једносмерне струје и њихови пратећи серво погони (AC фреквентни конвертори, DC модулатори ширине импулса) се широко користе. Ова врста система не захтева конверзију енергије, једноставна је за употребу и има осетљиву контролу. Већина мотора захтева деликатан механизам преноса: редуктор. Његови зуби користе конвертор брзине зупчаника да би смањили број обрнутих обртаја мотора на потребан број обрнутих обртаја и добили већи обртни момент, чиме се смањује брзина и повећава обртни момент. Када је оптерећење велико, серво мотор се слепо повећава. Снага је веома исплатива, а излазни обртни момент се може повећати помоћу редуктора у одговарајућем опсегу брзине. Серво мотори су склони топлоти и вибрацијама ниских фреквенција када раде на ниским фреквенцијама. Дуготрајан и понављајући рад није погодан за обезбеђивање тачног и поузданог рада. Постојање прецизног редуктора омогућава серво мотору да ради одговарајућом брзином, јачајући крутост тела машине и производећи већи обртни момент. Данас постоје два главна редуктора: хармонијски редуктор и RV редуктор.
3. Систем контроле
Theсистем за управљање роботомје мозак робота и главни фактор који одређује функције и деловање робота. Систем управљања шаље командне сигнале систему погона и механизму извршавања према улазном програму и контролише их. Главни задатакиндустријски робот Технологија контроле је да контролише опсег активности, држање и путању, као и време деловањаиндустријски роботу радном простору. Има карактеристике једноставног програмирања, рада са софтверским менијем, пријатељског интерфејса за интеракцију између човека и рачунара, онлајн упутстава за рад и практичне употребе. Систем контролера је језгро робота, а релевантне стране компаније су блиско повезане са нашим експериментима. Последњих година, са развојем микроелектронске технологије, перформансе микропроцесора су постајале све веће и веће, а цена све јефтинија. Сада су се на тржишту појавили 32-битни микропроцесори који коштају 1-2 америчка долара. Исплативи микропроцесори су донели нове могућности развоја контролерима робота, омогућавајући развој јефтиних, високоперформансних контролера робота. Да би систем имао довољне рачунарске и меморијске могућности, контролери робота се сада углавном састоје од моћних ARM серија, DSP серија, POWERPC серија, Intel серија и других чипова. Пошто функције и могућности постојећих чипова опште намене не могу у потпуности да задовоље захтеве неких роботских система у погледу цене, функционалности, интеграције и интерфејса, то је довело до потражње за SoC (Систем на чипу) технологијом у роботским системима. Процесор је интегрисан са потребним интерфејсима, што може поједноставити дизајн периферних кола система, смањити величину система и смањити трошкове. На пример, Actel интегрише NEOS или ARM7 процесорска језгра у своје FPGA производе како би формирао комплетан SoC систем. Што се тиче контролера роботске технологије, њихова истраживања су углавном концентрисана у Сједињеним Државама и Јапану, а постоје и зрели производи, као што су америчка компанија DELTATAU, јапанска Pengli Co., Ltd. итд. Њихов контролер кретања користи DSP технологију као своју основу и усваја отворену структуру засновану на рачунару. 4. Крајњи ефектор Крајњи ефектор је компонента повезана са последњим зглобом манипулатора. Генерално се користи за хватање предмета, повезивање са другим механизмима и обављање потребних задатака. Произвођачи робота углавном не пројектују нити продају крајње ефекторе; у већини случајева, они само обезбеђују једноставан хватаљ. Обично се крајњи ефектор инсталира на 6-осној прирубници робота како би се обављали задаци у датом окружењу, као што су заваривање, фарбање, лепљење и утовар и истовар делова, што су задаци који захтевају да роботи обављају.
Преглед серво мотора Серво драјвер, такође познат као „серво контролер“ и „серво појачало“, је контролер који се користи за управљање серво моторима. Његова функција је слична функцији фреквентног претварача на обичним АЦ моторима и део је серво система. Генерално, серво мотор се контролише помоћу три методе: положајем, брзином и обртним моментом како би се постигло високо прецизно позиционирање преносног система.
1. Класификација серво мотора Подељен је у две категорије: DC и AC серво мотори.
АЦ серво мотори се даље деле на асинхроне серво моторе и синхроне серво моторе. Тренутно, АЦ системи постепено замењују једносмерне системе. У поређењу са једносмерним системима, АЦ серво мотори имају предности високе поузданости, доброг одвођења топлоте, малог момента инерције и могућности рада под високим притиском. Пошто нема четкица и управљачких зупчаника, АЦ серво систем такође постаје серво систем без четкица, а мотори који се у њему користе су асинхрони мотори кавезног типа и синхрони мотори са перманентним магнетима са структуром без четкица. 1) ДЦ серво мотори су подељени на четкичасте и безчеткичне моторе
①Четкасти мотори имају ниску цену, једноставну структуру, велики почетни обртни момент, широк опсег брзине, лако управљање, захтевају одржавање, али су лаки за одржавање (замена угљених четкица), производе електромагнетне сметње, имају захтеве у погледу окружења употребе и обично се користе за контролу трошкова у осетљивим општим индустријским и грађевинским ситуацијама;
2Безчеткични мотори су мале величине и лагане тежине, са великим излазом и брзим одзивом. Имају велику брзину и малу инерцију, стабилан обртни момент и глатку ротацију. Контрола је сложена и интелигентна. Електронски метод комутације је флексибилан. Може комутирати са правоугаоним или синусним таласом. Мотор не захтева одржавање и ефикасан је. Уштеда енергије, мало електромагнетно зрачење, низак пораст температуре и дуг век трајања, погодан за различита окружења.
2. Карактеристике различитих типова серво мотора
1) Предности и мане DC серво мотора Предности: прецизна контрола брзине, веома чврсте карактеристике обртног момента и брзине, једноставан принцип управљања, лакоћа коришћења и ниска цена. Недостаци: комутација четкица, ограничење брзине, додатни отпор, стварање честица хабања (није погодно за средине без прашине и експлозивне средине)
2) Предности и мане АЦ серво мотора Предности: добре карактеристике контроле брзине, глатка контрола у целом опсегу брзина, готово без осцилација, висока ефикасност од преко 90%, мање стварање топлоте, контрола велике брзине, високо прецизна контрола положаја (у зависности од тачности енкодера), номинално радно подручје. Унутар њега може се постићи константан обртни момент, ниска инерција, ниска бука, без хабања четкица и без одржавања (погодно за окружења без прашине и експлозива). Недостаци: Контрола је компликованија, параметри драјвера се морају подесити на лицу места и одређивати ПИД параметри, а потребно је и више веза. Тренутно, главни серво погони користе дигиталне сигналне процесоре (DSP) као управљачко језгро, који могу да имплементирају релативно сложене алгоритме управљања и постигну дигитализацију, умрежавање и интелигенцију. Уређаји за напајање генерално користе погонска кола дизајнирана са интелигентним модулима напајања (IPM) као језгром. IPM интегрише погонско коло и има кола за детекцију и заштиту од грешака као што су пренапон, прекомерна струја, прегревање и поднапон. Софтвер се такође додаје главном колу. Коло за покретање смањује утицај процеса покретања на погон. Погонска јединица прво исправља улазну трофазну струју или мрежну струју кроз трофазно коло исправљача са пуним мостом да би се добила одговарајућа једносмерна струја. Исправљена трофазна струја или мрежна струја се затим претвара у фреквенцију помоћу трофазног синусоидног PWM инвертора напона за покретање трофазног синхроног AC серво мотора са перманентним магнетом. Читав процес погонске јединице може се једноставно рећи да је AC-DC-AC процес. Главно тополошко коло исправљачке јединице (AC-DC) је трофазно неконтролисано исправљачко коло са пуним мостом.
Расклопљени приказ хармонијског редуктора Јапанској компанији Набтеско требало је 6-7 година од предлагања дизајна кампера почетком 1980-их до постизања значајног пробоја у истраживању редуктора за кампере 1986. године; а Нантонг Женканг и Хенгфенгтаи, који су први дали резултате у Кини, такође су потрошили време. 6-8 година. Да ли то значи да наша локална предузећа немају могућности? Добра вест је да су након неколико година примене, кинеске компаније коначно направиле неке продоре.
*Чланак је преузет са интернета, молимо вас да нас контактирате за брисање повреда.
Време објаве: 15. септембар 2023.
