Промислові роботи визначені відповідно до стандарту ISO 8373, вони є багатошарнірними маніпуляторами або роботами з кількома ступенями свободи для промислової сфери. Промисловий робот - це машина, яка виконує роботу автоматично, і це машина, яка реалізує різні функції за допомогою власної потужності та можливостей управління. Ним можуть керувати люди або працювати за попередньо запрограмованими програмами. Сучасні промислові роботи також можуть діяти за принципами та програмами, сформульованими технологією штучного інтелекту.
--Вікіпедія
01
Склад промислових роботів
Промислові роботи в основному складаються з трьох основних частин: основного корпусу, системи приводу та системи керування.
Основний корпус, тобто основа та привід, включаючи руку, зап’ястя та кисть, а деякі роботи також мають крокуючий механізм. Більшість промислових роботів мають 3-6 ступенів свободи руху, з яких зап’ястя зазвичай має 1-3 ступенів свободи руху;
Система приводу - включаючи силовий пристрій і механізм передачі, ядром є редуктор і серводвигун, які використовуються для виконання відповідних дій приводом;
Система управління - посилає командні сигнали системі приводу та виконавчим механізмам відповідно до вхідної програми та керує ними.
02
Класифікація промислових роботів
Що стосується класифікації промислових роботів, то не існує єдиного міжнародного стандарту, який можна розділити за вагою навантаження, режимом керування, ступенем свободи, структурою, сферою застосування тощо.
03
Ланцюг індустрії промислових роботів
Ланцюг індустрії промислових роботів в основному складається з виробників деталей роботів, виробників корпусів роботів, агентів, системних інтеграторів і кінцевих користувачів. Онтологія є ядром роботизованої індустрії. Зазвичай компанії Ontology розробляють Ontology, пишуть програмне забезпечення, купують і продають системним інтеграторам через агентів, а системні інтегратори безпосередньо стикаються з кінцевими клієнтами. Деякі компанії та агенти Ontology також виступають системними інтеграторами.
З регіональної точки зору Європа та Японія міцно займають позиції у світі промислових роботів, а рівень промислових роботів у Японії та Німеччині є провідним у світі, головним чином через те, що вони мають першорядні переваги та накопичення технологій. Японія має серйозні технічні бар’єри в дослідженні та розробці ключових компонентів промислових роботів (редуктори, серводвигуни тощо). Німецькі промислові роботи мають певні переваги в сировині, частинах корпусу та системній інтеграції.
З точки зору підприємств, ABB, FANUC, KUKA та YASKAWA є чотирма основними сімействами промислових роботів, і вони стали основними постачальниками промислових роботів у світі, на частку яких припадає близько 50 відсотків ринку.
04
Як працюють промислові роботи
Те, як працюють роботи, є більш складним питанням. Простіше кажучи, принцип робота полягає в імітації різних рухів людського тіла, способів мислення, а також здатності контролювати та приймати рішення. З точки зору управління, робот може досягти цієї мети чотирма способами.
Метод «навчання та відтворення»: він навчає маніпулятора, як рухатися через «навчальну коробку» або «практичний» двома способами. Контролер запам’ятовує процес навчання, а потім робот знову і знову повторює навчальну дію відповідно до пам’яті, наприклад розпилення робота.
Режим «Програмоване керування»: персонал заздалегідь готує програму керування відповідно до робочих завдань і траєкторії руху робота, потім вводить програму керування на контролер робота, запускає програму керування, і робот крок за кроком виконує дії відповідно до до програми. , якщо завдання змінюється, якщо програма керування змінюється або переписується, це дуже гнучко та зручно. Більшість промислових роботів працюють першими двома способами.
Режим «дистанційного керування»: людина використовує дротовий або бездротовий пульт дистанційного керування, щоб керувати роботом для виконання певного завдання в важкодоступному або небезпечному для людей місці. Такі, як роботи-антизаворушники, військові роботи, роботи, що працюють в умовах ядерної радіації та хімічно забрудненого середовища тощо.
Метод «автономного керування»: це найдосконаліший і найскладніший метод керування роботом, який вимагає від робота здатності розпізнавати оточення та приймати автономні рішення в складному неструктурованому середовищі, тобто певної інтелектуальної поведінки людей.
Взявши шестиосьового вертикального багатошарнірного робота як приклад (як показано на малюнку нижче), через контролер робота та його систему керування він може реалізувати обертання осі S, нахил нижньої частини руки по осі L, верхню вісь U нахил руки, поворот руки по осі R і крок зап’ястя по осі B. Обертання зап’ястя по осі Т забезпечує роботу та координацію шести осей.
Якщо прийнято централізовану систему управління, принцип її управління буде показано на малюнку нижче:
А якщо використовується розподілена система управління, то її принцип управління буде показано на малюнку нижче:
05
Деякі проблеми, з якими стикаються виробники промислових роботів
З постійним промисловим оновленням промислової обробної промисловості та появою різноманітних нових технологій виробники роботів також повинні враховувати потреби своїх кінцевих користувачів під час виробничого процесу, наприклад модернізації деяких фабрик і виробничих ліній, виробникам роботів також потрібна адаптація до ринкових змін і внести відповідні корективи.
