I. التكوينات الحركية المشتركة
1. ذراع التشغيل الديكارتي
المزايا: من السهل تحقيق ذلك من خلال التحكم بالكمبيوتر، ومن السهل تحقيق الدقة العالية. العيوب: يعيق العمل، ويغطي مساحة كبيرة، وسرعة الحركة منخفضة، والختم غير جيد.
①اللحام، والمناولة، والتحميل والتفريغ، والتعبئة، والتفريغ، والتفريغ، والاختبار، والكشف عن العيوب، والفرز، والتجميع، ووضع العلامات، والرش، ووضع العلامات، والرش (التقليد الناعم)، ومتابعة الهدف، والتفجير وسلسلة من العمل.
② مناسب بشكل خاص للأنواع المتعددة-، فإن مجموعة العمليات المرنة لتحقيق الاستقرار وتحسين جودة المنتج وتحسين إنتاجية العمل وتحسين ظروف العمل والاستبدال السريع للمنتج لها دور مهم للغاية.
2. ذراع التشغيل المفصلي (مفصلي)
مفاصل الروبوتات المفصلية كلها تدور، على غرار الذراع البشرية، وهو الهيكل الأكثر شيوعا في الروبوتات الصناعية. نطاق عملها أكثر تعقيدًا.
① قطع غيار السيارات والقوالب وقطع الصفائح المعدنية والمنتجات البلاستيكية والمعدات الرياضية والمنتجات الزجاجية والسيراميك والطيران وغيرها من الكشف السريع وتطوير المنتجات.
② تجميع الجسم، وتجميع الآلات العامة وغيرها من عمليات مراقبة جودة التصنيع، مثل قياس الإحداثيات الثلاثة واكتشاف الأخطاء.
③ النماذج الأولية السريعة للتحف، والأعمال الفنية، والنحت، ونمذجة الشخصيات الكرتونية، ومنتجات الصور الشخصية، وما إلى ذلك.
④ في-القياس والفحص في الموقع للسيارة بأكملها.
⑤ قياس شكل جسم الإنسان، وإنتاج المعدات الطبية مثل الهيكل العظمي، وإنتاج شكل جسم الإنسان، وجراحة التجميل الطبية.
3. ذراع التشغيل SCARA
تُستخدم روبوتات SCARA بشكل شائع في عمليات التجميع، وأبرز ميزة هي أن حركتها في المستوى x-y تتمتع بمرونة كبيرة، بينما على طول المحور z-تتمتع بصلابة قوية، لذلك تتمتع بمرونة انتقائية. وقد اكتسب هذا النوع من الروبوتات تطبيقات جيدة في عمليات التجميع.
①يستخدم كثيرًا في تجميع لوحات الدوائر المطبوعة والمكونات الإلكترونية.
② تحريك الأشياء والتقاطها ووضعها، مثل لوحات الدوائر المتكاملة، وما إلى ذلك.
③يستخدم على نطاق واسع في صناعة البلاستيك وصناعة السيارات وصناعة الإلكترونيات وصناعة الأدوية وصناعة المواد الغذائية.
④ الأجزاء المتحركة وأعمال التجميع.
4. ذراع التشغيل من نوع الإحداثيات الكروية
الخصائص: نطاق العمل بالقرب من الدعامة المركزية كبير، والمحركان الدواران يسهل إغلاقهما وتغطية مساحة عمل كبيرة. ومع ذلك، فإن الإحداثيات معقدة، ويصعب التحكم فيها، وهناك مشاكل في الختم مع المحرك الخطي.
5. ذراع التشغيل من نوع تنسيق السطح الأسطواني
المزايا: وحساب بسيط. يمكن تشغيل الجزء الخطي هيدروليكيًا، ويمكنه إنتاج كمية كبيرة من الطاقة؛ قادرة على الوصول إلى داخل آلة نوع التجويف. العيوب: ذراعه يمكن أن تصل إلى المساحة محدودة، ولا يمكن أن تصل إلى المساحة القريبة من العمود أو بالقرب من الأرض؛ من الصعب إغلاق جزء المحرك الخطي، ومقاوم للغبار؛ عمل الذراع الخلفي، فلا يمكن أن يصل إلى المساحة القريبة من العمود أو القريبة من الأرض.
من الصعب إغلاق جزء المحرك الخطي ومقاوم للغبار. عندما يعمل الذراع الخلفي، فإن الطرف الخلفي للذراع سوف يلمس الأشياء الأخرى في نطاق العمل.
6. المؤسسات الزائدة عن الحاجة
عادةً ما تكون هناك حاجة إلى 6 درجات من الحرية لتحديد المواقع المكانية، كما أن استخدام مفاصل إضافية يمكن أن يساعد الآلية في تجنب أشكال البتات الفردية. يوضح الشكل أدناه الشكل الموضعي لذراع المناول بمقدار 7-درجة-من الحرية
7. بنية الحلقة المغلقة-
يمكن أن يؤدي هيكل الحلقة المغلقة- إلى تحسين صلابة الآلية، ولكنه سيقلل من نطاق حركة المفصل، كما سيتم تقليل مساحة العمل إلى حد ما.
① جهاز محاكاة الحركة؛
② الأدوات الآلية المتوازية؛
③ روبوت المعالجة الدقيقة؛
④ أجهزة استشعار القوة؛
⑤ يمكن تحقيق روبوتات معالجة الخلايا في الهندسة الطبية الحيوية وحقن الخلايا وتقسيمها؛
⑥ الروبوتات الجراحية الدقيقة؛
⑦ أجهزة تعديل الوضع لتلسكوبات علم الفلك الراديوي الكبيرة؛
⑧ المعدات الهجينة، مثل وحدة المناولة الهجينة Tricept من SMT هي مثال ناجح للتصميم المعياري المعتمد على وحدات آلية متوازية.
ثانيا. المعلمات التقنية الرئيسية للروبوت
تعكس المعلمات التقنية للروبوت العمل الذي يمكن للروبوت القيام به، بأعلى أداء تشغيلي وما إلى ذلك، ويجب مراعاة تصميم الروبوت وتطبيقه. المعلمات التقنية الرئيسية للروبوت هي درجة الحرية، والدقة، ومساحة العمل، وسرعة العمل، وعبء العمل، وما إلى ذلك.
1. درجة الحرية
الروبوت لديه عدد من حركة محور الإحداثيات المستقلة. درجة حرية الروبوت هي عدد معلمات الحركة المستقلة المطلوبة لتحديد موضع واتجاه يد الروبوت في الفضاء. لا يتم تضمين فتح وإغلاق الأصابع ودرجات حرية مفاصل الأصابع بشكل عام.... عدد درجات حرية الروبوت يساوي بشكل عام عدد المفاصل. عدد درجات الحرية المستخدمة بشكل شائع في الروبوتات لا يزيد بشكل عام عن 5 إلى 6.
2. المفاصل (المفاصل)
أي أن نائب الحركة يسمح للروبوت بتسليح أجزاء من الحركة النسبية بين المؤسسات.
3. مساحة العمل
جميع مناطق المساحة التي يمكن الوصول إليها من خلال ذراع الروبوت أو نقاط التثبيت اليدوية. ويعتمد شكله على عدد درجات حرية الروبوت ونوع وتكوين كل مفصل حركة. عادة ما يتم تمثيل مساحة عمل الروبوت بطرق رسومية وتحليلية.
4. سرعة العمل
الروبوت في ظروف حمل العمل أو عملية الحركة ذات السرعة المنتظمة أو مركز الواجهة الميكانيكية أو مركز الأداة في وحدة زمن المسافة المتحركة أو زاوية الدوران.
5. حمل العمل
يشير إلى الروبوت في أي موضع ضمن نطاق العمل للحمل الأقصى الذي يمكن أن يتحمله، ويتم التعبير عنه عمومًا من حيث الكتلة وعزم القصور الذاتي ولحظة القصور الذاتي. بالإضافة إلى سرعة التشغيل وحجم التسارع واتجاهه، يمكن للأحكام العامة للتشغيل عالي السرعة-فهم وزن قطعة العمل كمؤشرات لقدرة التحمل.
6. القرار
يمكن تحقيق الحد الأدنى من مسافة الحركة أو الحد الأدنى من زاوية الدوران.
7. الدقة
التكرار أو دقة تحديد المواقع المتكررة: تشير إلى درجة الاختلاف بين وصول الروبوت بشكل متكرر إلى موضع هدف معين. أو في نفس تعليمات الوضع، يستمر الروبوت في تكرار تشتيت موضعه عدة مرات. وهو مقياس لكثافة عمود قيم الخطأ، أي درجة التكرار.
ثالثا. الروبوت المواد المستخدمة عادة
(1) الفولاذ الهيكلي الكربوني وسبائك الفولاذ الهيكلي هذه المواد تتمتع بقوة جيدة، خاصة سبائك الفولاذ الهيكلي، زادت قوتها بمقدار 4 إلى 5 مرات، ومعامل المرونة E كبير، ومقاومة قوية للتشوه، وهي المواد الأكثر استخدامًا.
(2) الألومنيوم وسبائك الألومنيوم وغيرها من مواد السبائك الخفيفة. السمة المشتركة لهذه المواد هي الوزن الخفيف، ومعامل المرونة E ليس كبيرًا، ولكن كثافة المادة صغيرة، لذلك لا يزال من الممكن مقارنة نسبة E / ρ بالفولاذ. وقد شهدت بعض سبائك الألومنيوم النادرة تحسينات أكثر أهمية في الجودة، مثل إضافة 3.2٪ (الوزن في المئة) من سبائك الألومنيوم الليثيوم، وزاد معامل المرونة بنسبة 14٪، وزادت نسبة E / ρ بنسبة 16٪.
3) السبائك المقواة بالألياف - هذه السبائك، مثل سبائك الألومنيوم المقواة بألياف البورون - وسبائك المغنيسيوم المقواة بألياف الجرافيت -، لها نسب E/ρ تبلغ 11.4 × 107 و8.9 × 107 على التوالي. تتمتع هذه المواد المعدنية المقواة بالألياف بنسب E/ρ عالية جدًا، ولكنها باهظة الثمن.
(4) السيراميك تتميز المواد الخزفية بصفات جيدة، ولكنها هشة، وليس من السهل معالجتها، وقد حاولت اليابان إنتاج عينات من ذراع الروبوت الخزفي المستخدمة في الروبوتات الصغيرة -عالية الدقة.
(5) المركبات المقواة بالألياف- تتمتع هذه المواد بنسب E/ρ ممتازة وتتمتع أيضًا بميزة بارزة جدًا تتمثل في التخميد الكبير. لا يمكن أن تحتوي المواد المعدنية التقليدية على مثل هذا التخميد الكبير، لذلك هناك المزيد والمزيد من الأمثلة على المواد المركبة المستخدمة في-الروبوتات عالية السرعة.
6) مواد التخميد الكبيرة اللزجة تعتبر زيادة تخميد أعضاء وصلة الروبوت طريقة فعالة لتحسين الخصائص الديناميكية للروبوتات. هناك طرق عديدة لزيادة تخميد المواد الإنشائية، واحدة من أنسبها للروبوتات هي استخدام مواد تخميد كبيرة لزجة مرنة للعضو الأصلي في معالجة تخميد الطبقة المقيدة.
رابعا. هيكل الروبوت الرئيسي
(ط) محرك الروبوت
المفهوم: من أجل جعل الروبوت يركض، يحتاج كل مفصل أن يكون لكل درجة حرية الحركة إلى مكان جهاز الإرسال. الدور: توفير جميع أجزاء الروبوت، مفاصل عمل المحرك الرئيسي.
نظام القيادة: يمكن أن يكون محركًا هيدروليكيًا، أو محركًا هوائيًا، أو محركًا كهربائيًا، أو مزيجًا منها مطبقًا على النظام المتكامل؛ يمكن قيادتها بشكل مباشر أو غير مباشر من خلال الحزام المتزامن والسلسلة ونظام العجلات والتروس التوافقية ومؤسسات النقل الميكانيكية الأخرى.
1. محرك كهربائي
طاقة جهاز القيادة الكهربائية بسيطة، نطاق تغيير السرعة، الكفاءة العالية، السرعة والدقة الموضعية عالية جدًا. لكنها أكثر ارتباطًا بجهاز التباطؤ، والقيادة المباشرة أكثر صعوبة.
يمكن تقسيم المحرك الكهربائي إلى محرك سيرفو يعمل بالتيار المباشر (DC)، ومحرك مؤازر يعمل بالتيار المتردد (AC)، ومحرك متدرج. فرش محرك سيرفو DC عرضة للتآكل وعرضة لتكوين الشرارة. يتم أيضًا استخدام محركات DC بدون فرش على نطاق واسع. يكون محرك المحرك المتدرج في الغالب عبارة عن تحكم في حلقة مفتوحة-، تحكم بسيط ولكن ليس به قدر كبير من الطاقة، ويستخدم في الغالب لنظام الروبوتات ذو الطاقة الصغيرة-المنخفض الدقة.
يجب إجراء الفحوصات التالية قبل تشغيل الطاقة الكهربائية:
(1) ما إذا كان جهد مصدر الطاقة مناسبًا (من المحتمل أن يتسبب الجهد الزائد في تلف وحدة المحرك)؛ لإدخال التيار المستمر + / - يجب عدم توصيل القطبية بشكل خاطئ، أو قيادة نوع المحرك على وحدة التحكم أو أن تكون قيمة الإعداد الحالية مناسبة (ليست كبيرة جدًا في البداية)؛
(2) توصيل أسلاك إشارة التحكم بشكل آمن، من الأفضل مراعاة حماية الموقع الصناعي (مثل استخدام كابل - مزدوج مجدول)؛
(3) لا تبدأ الحاجة إلى توصيل جميع الأسلاك، فقط قم بتوصيلها بالنظام الأساسي، وتعمل بشكل جيد، ثم يتم توصيلها تدريجيًا.
4) تأكد من معرفة طريقة التأريض، أو استخدام الهواء العائم بدون توصيل.
(5) بدء التشغيل لمدة نصف ساعة لمراقبة حالة المحرك عن كثب، مثل ما إذا كانت الحركة طبيعية، وارتفاع الصوت ودرجة الحرارة، وجدت أن المشكلة تغلق على الفور لضبطها.
2. محرك هيدروليكي
من خلال -الأسطوانة والمكبس عالي الدقة لإكمال الحركة النسبية من خلال الأسطوانة وقضيب المكبس لتحقيق الحركة الخطية.
المزايا: الطاقة العالية، يمكن التخلص من جهاز التباطؤ المتصل مباشرة بالقضيب المدفوع، الهيكل المدمج، الصلابة الجيدة، الاستجابة السريعة، محرك مؤازر بدقة عالية.
العيوب: الحاجة إلى مصدر هيدروليكي إضافي، وسهولة إنتاج تسرب السوائل، وغير مناسبة لمناسبات درجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة، لذلك يتم استخدام المحرك الهيدروليكي حاليًا لنظام الروبوت عالي الطاقة-.
حدد السائل الهيدروليكي المناسب. منع الشوائب الصلبة من الاختلاط في النظام الهيدروليكي، ومنع الهواء والماء من غزو النظام الهيدروليكي. يجب أن تكون العملية الميكانيكية ناعمة، ويجب أن تتجنب العملية الميكانيكية الخشنة، وإلا فإنها ستنتج حتماً أحمال صدمات، بحيث تؤدي الأعطال الميكانيكية المتكررة إلى تقصير عمر الخدمة بشكل كبير. انتبه إلى التجويف والضوضاء الفائضة. يجب أن تنتبه العملية دائمًا إلى صوت المضخة الهيدروليكية وصمام التنفيس، إذا لم يكن من الممكن إزالة ضجيج "تجويف" المضخة الهيدروليكية، بعد العادم، للقضاء على سبب الفشل قبل الاستخدام. الحفاظ على درجة حرارة الزيت المناسبة. يتم التحكم بشكل عام في درجة حرارة التشغيل للنظام الهيدروليكي بين 30 إلى 80 درجة وهي مناسبة.
3. محرك هوائي
محرك هوائي ذو بنية بسيطة، ونظيف، وحساس، مع تأثير عازل. . ومع ذلك، بالمقارنة مع المحرك الهيدروليكي، فإن الطاقة أصغر، وصلابة ضعيفة، وضوضاء، وليس من السهل التحكم في السرعة، لذلك يتم استخدامه في الغالب لروبوتات التحكم في النقاط بدقة منخفضة.
(1) يتميز بالسرعة العالية وبنية النظام البسيطة وسهولة الصيانة والسعر المنخفض وما إلى ذلك. مناسبة للاستخدام في روبوتات التحميل المتوسطة والصغيرة. ومع ذلك، نظرًا لصعوبة تحقيق التحكم المؤازر، فإنه يُستخدم غالبًا في الروبوتات التي يتم التحكم فيها بواسطة البرنامج-، كما هو الحال في الروبوتات التي يتم تحميلها وتفريغها وختمها.
(2) في معظم الحالات، يتم استخدامه في تحقيق -موضعين أو التحكم في نقطة محدودة للروبوتات المتوسطة والصغيرة.
(3) يعد جهاز التحكم حاليًا هو الأكثر اختيارًا لوحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (وحدة التحكم PLC). يمكن استخدام المكونات المنطقية الهوائية لتشكيل جهاز تحكم في المواقف القابلة للاشتعال والانفجار.
(2) آلية النقل الخطي.
يعد جهاز النقل جزءًا أساسيًا من الاتصال بين مصدر الطاقة ووصلة الحركة، وفقًا لشكل المفاصل، فإن الأشكال الشائعة لآلية النقل هي النقل الخطي وآلية النقل الدوارة.
يمكن استخدام النقل الخطي لمحرك الاتجاه X وY وZ لروبوت إحداثيات الزاوية اليمنى، والمحرك الشعاعي ومحرك الرفع العمودي للهيكل الإحداثي الأسطواني، والمحرك التلسكوبي الشعاعي لهيكل الإحداثيات الكروية.
يمكن تحويل الحركة الخطية من الحركة الدوارة إلى الحركة الخطية عن طريق عناصر النقل مثل الجريدة المسننة والترس، والمسمار والجوز، وما إلى ذلك، أو يمكن أن يكون هناك محرك محرك خطي، أو يمكن توليدها مباشرة بواسطة مكبس الأسطوانة أو الأسطوانة الهيدروليكية.
1. جهاز الرف والجناح
عادة ما يتم إصلاح الرف والجناح. يتم تحويل الحركة الدورانية للترس إلى حركة خطية لمنصة التحميل.
ميزة: هيكل بسيط.
العيوب: فرق عائد كبير.
2. مسامير الكرة
يتم تضمين الكرات في الأخدود الحلزوني للبرغي والجوز، ويمكّن أخدود التوجيه الموجود في الصامولة الكرات من الدوران بشكل مستمر.
المزايا: احتكاك منخفض، كفاءة نقل عالية، عدم الزحف، دقة عالية.
العيوب: تكلفة التصنيع العالية، الهيكل المعقد.
مشكلة القفل الذاتي-: من الناحية النظرية، يمكن أيضًا أن تكون نائبة اللولب الكروي ذاتية القفل-، ولكن لا يتم استخدام التطبيق الفعلي لهذا القفل الذاتي-، والسبب الرئيسي هو: ضعف الموثوقية، أو ارتفاع تكاليف المعالجة؛ نظرًا لأن قطر الدليل بنسبة كبيرة جدًا، يتم إضافته بشكل عام إلى مجموعة من التروس الدودية وأجهزة القفل الذاتي - الأخرى.
(ثالثا). آلية القيادة الدوارة
الغرض من آلية القيادة الدوارة هو تحويل خرج السرعة الأعلى لمصدر محرك المحرك إلى سرعة أقل والحصول على عزم دوران أكبر. آلية الدفع الدوارة الأكثر استخدامًا في الروبوتات هي سلاسل التروس وأحزمة التوقيت والتروس التوافقية.
1. سلسلة التروس
(1) علاقة السرعة
(2) علاقة عزم الدوران
2. حزام متزامن
الحزام المتزامن هو حزام ذو أسنان متعددة النوعية، والتي تتشابك مع البكرة المتزامنة ذات الأسنان من نفس النوع. إنه يعادل معدات مرنة عند العمل.
المزايا: عدم الانزلاق، مرونة جيدة، غير مكلفة، دقة تحديد المواقع المتكررة العالية.
العيوب: درجة معينة من التشوه المرن.
3. العتاد التوافقي
يتكون الترس التوافقي من ثلاثة أجزاء رئيسية: الترس الصلب، والمولد التوافقي، والتروس المرنة، وعادةً ما يكون الترس الصلب ثابتًا، ويقوم المولد التوافقي بتشغيل الترس المرن للتدوير. الميزات الرئيسية:
(1)، نسبة النقل كبيرة، -مرحلة واحدة تبلغ 50-300.
(2)، انتقال سلس، والقدرة على التحميل العالية.
(3)، كفاءة نقل عالية، تصل إلى 70%-90%.
(4)، دقة نقل عالية، 3-4 مرات أعلى من ناقل الحركة العادي.
(5)، فرق الإرجاع صغير، يمكن أن يكون أقل من 3'.
(6)، لا يمكن الحصول على الناتج المتوسط، وصلابة العجلة المرنة منخفضة.
لقد تم استخدام المحرك التوافقي على نطاق واسع في البلدان التي تتمتع بتكنولوجيا الروبوتات الأكثر تقدمًا. في اليابان وحدها، يتم استخدام 60% من أجهزة القيادة الآلية بالمحرك التوافقي.
أرسلت الولايات المتحدة إلى القمر على الروبوت، وتستخدم أجزائه المشتركة المختلفة في محرك التوافقي، واحدة من الذراع العلوي مع 30 آلية محرك التوافقي.
أرسل الاتحاد السوفييتي إلى القمر روبوتًا متنقلًا "مركبة الهبوط على القمر"، وأزواجه المكونة من ثماني عجلات مثبتة بآلية قيادة توافقية مغلقة يتم تشغيلها بشكل فردي. . طورت شركة فولكس فاجن الألمانية روبوت ROHREN، وروبوت GEROT R30 وطورت شركة رينو الفرنسية روبوتات VERTICAL 80، وما إلى ذلك المستخدمة في آلية النقل التوافقي.
(رابعا). نظام استشعار الروبوت
1. يتكون نظام الاستشعار من وحدة استشعار داخلية ووحدة استشعار خارجية، والتي تستخدم للحصول على معلومات مفيدة حول حالة البيئة الداخلية والخارجية.
2. يؤدي استخدام أجهزة الاستشعار الذكية إلى تحسين مستوى الحركة والقدرة على التكيف والذكاء للروبوت.
3. يؤدي استخدام أجهزة الاستشعار الذكية إلى تحسين قدرة الروبوت على الحركة والقدرة على التكيف والذكاء.
4. بالنسبة لبعض المعلومات الخاصة، تكون أجهزة الاستشعار أكثر فعالية من النظام الحسي البشري.
(ت). كشف موقف الروبوت
يعد جهاز التشفير البصري الدوار هو جهاز ردود الفعل الموضعي الأكثر استخدامًا. يقوم الكاشف البصري بتحويل نبضات الضوء إلى أشكال موجية ثنائية. يتم الحصول على زاوية دوران العمود عن طريق حساب عدد النبضات، ويتم تحديد اتجاه الدوران من خلال الطور النسبي لإشارتي الموجة المربعة.
يقوم المزامن الحثي بإخراج إشارتين تناظريتين - إشارة جيبية وإشارة جيب التمام لزاوية العمود. يتم حساب زاوية العمود من السعات النسبية لهاتين الإشارتين. عادةً ما يكون المزامن الاستقرائي أكثر موثوقية من المشفر، لكنه يتمتع بدقة أقل.
مقياس الجهد هو الشكل الأكثر مباشرة لاكتشاف الموقع. وهو متصل بجسر وهو قادر على توليد إشارة جهد تتناسب مع زاوية العمود. ومع ذلك، بسبب الدقة المنخفضة، وضعف الخطية والحساسية للضوضاء.
مقياس سرعة الدوران قادر على إخراج إشارة تناظرية تتناسب مع سرعة دوران العمود. إذا لم يكن مستشعر السرعة هذا متاحًا، فيمكن الحصول على إشارة استجابة للسرعة عن طريق تغيير الموضع المكتشف بالنسبة للوقت.
(السادس). كشف القوى العاملة في الماكينة
عادةً ما يتم تركيب مستشعر القوة في المواضع الثلاثة التالية على ذراع التشغيل:
1. مثبتة على المحرك المشترك. يمكنه قياس عزم الدوران أو خرج القوة للمشغل/المخفض نفسه. ومع ذلك، لا يمكنه اكتشاف قوة الاتصال بين المستجيب النهائي- والبيئة.
2. يتم تركيبه بين المؤثر النهائي - والمفصل الطرفي لذراع التشغيل، ويمكن تسميته بمستشعر قوة المعصم. عادةً، يمكن قياس ثلاثة إلى ستة مكونات قوة/عزم دوران مطبقة على المستجيب النهائي-.
3. يتم تركيبه على "أطراف الأصابع" للمستجيب النهائي-. عادةً، تحتوي هذه الأصابع المزودة بأجهزة استشعار للقوة على-مقاييس ضغط مدمجة يمكنها قياس مكون واحد إلى أربعة مكونات للقوة المطبقة على أطراف الأصابع.
(السابع). الروبوت-نظام التفاعل البيئي
1. نظام التفاعل البيئي للروبوت- هو نظام يحقق الترابط والتنسيق بين الروبوت الصناعي والمعدات في البيئة الخارجية.
2. يتم دمج الروبوتات الصناعية والمعدات الخارجية في وحدة وظيفية، مثل وحدة المعالجة والتصنيع، ووحدة اللحام، ووحدة التجميع، وما إلى ذلك. ويمكن أيضًا أن تكون روبوتات متعددة، وأدوات أو معدات آلية متعددة، وأجهزة تخزين أجزاء متعددة وغيرها من الأجهزة المتكاملة.
3. يمكن أيضًا أن تكون روبوتات متعددة، وأدوات أو معدات آلية متعددة، وأجهزة تخزين أجزاء متعددة، وما إلى ذلك مدمجة في وحدة وظيفية لأداء المهام المعقدة.
(8) نظام التفاعل البشري-مع الكمبيوتر
يهدف نظام التفاعل-الإنساني للروبوت إلى تمكين المشغل من المشاركة في التحكم في الروبوت والاتصال بجهاز الروبوت. يتم تصنيف النظام إلى مجموعتين رئيسيتين: أجهزة إعطاء الأوامر- وأجهزة عرض المعلومات.
V. نظام التحكم بالروبوت
1. نظام التحكم بالروبوت
الغرض من "التحكم" هو جعل الكائن الذي يتم التحكم فيه يتصرف بالطريقة التي يريدها جهاز التحكم. . الشرط الأساسي لـ "التحكم" هو فهم خصائص الكائن الذي يتم التحكم فيه. "الجوهر" هو التحكم في عزم الدوران الناتج للسائق.
شرح تفصيلي لهيكل نظام القيادة والتحكم للروبوت الصناعي
2، مبدأ التدريس الروبوت
هيكل الروبوتات الصناعية ونظام القيادة والتحكم
مبدأ العمل الأساسي للروبوت هو استنساخ التدريس؛ التدريس، المعروف أيضًا باسم التوجيه، أي أن المستخدم يرشد الروبوت خطوة بخطوة، وفقًا للمهمة الفعلية للعملية مرة واحدة، يقوم الروبوت أثناء عملية التوجيه تلقائيًا بحفظ تعليم موضع كل إجراء، وموقف، ومعلمات الحركة / معلمات العملية، وما إلى ذلك، ويولد تلقائيًا تنفيذًا مستمرًا لجميع عمليات البرنامج. بعد الانتهاء من التدريس، ما عليك سوى إعطاء الروبوت أمرًا بالبدء، وسيتبع الروبوت إجراء التدريس بدقة، خطوة بخطوة لإكمال جميع العمليات؛
3، تصنيف التحكم في الروبوت:
(1) وفقًا لوجود أو عدم وجود ردود فعل مقسمة إلى: التحكم في الحلقة المفتوحة -، التحكم في الحلقة المغلقة -؛
شروط التحكم الدقيق في الحلقة المفتوحة: معرفة نموذج الكائن الذي يتم التحكم فيه بدقة، ويظل هذا النموذج دون تغيير في عملية التحكم.
(2) وفقا للكمية المطلوبة من التحكم ينقسم إلى: التحكم في الموقع، التحكم في القوة، التحكم الهجين؛
ينقسم التحكم في الموضع إلى: التحكم في موضع المفصل الفردي (تعليقات الموضع، تعليقات سرعة الموضع، تعليقات تسارع سرعة الموضع)، -التحكم في موضع المفاصل المتعدد، -ينقسم التحكم في موضع المفصل إلى تحلل التحكم في الحركة، والتحكم المركزي؛ ينقسم التحكم في القوة إلى: التحكم المباشر في القوة، التحكم في المعاوقة، التحكم في القوة -التحكم الهجين في الموقع؛
(3) طرق التحكم الذكية: التحكم الضبابي، التحكم التكيفي، التحكم الأمثل، التحكم في الشبكة العصبية، التحكم في الشبكة العصبية الغامضة، التحكم الخبير، وغيرها؛
4 ، تكوين أجهزة نظام التحكم وهيكلها:
نظرًا لأن عملية التحكم في الروبوت تشتمل على عدد كبير من تحويلات الإحداثيات وعمليات الاستيفاء والتحكم في الوقت الفعلي-في المستوى الأدنى-، فإن نظام التحكم في الروبوت الحالي في هيكل معظم البنية الهرمية لنظام التحكم في الكمبيوتر الصغير-، عادةً ما يستخدم نظام تحكم مؤازر بالكمبيوتر على مرحلتين-.
شرح تفصيلي لهيكل نظام القيادة والتحكم للروبوت الصناعي
1) عملية محددة:
بعد أن يتلقى كمبيوتر التحكم الرئيسي تعليمات التشغيل التي أدخلها الموظفون، يقوم أولاً بتحليل وتفسير التعليمات لتحديد معلمات حركة اليد.
ثم يقوم بتنفيذ العمليات الحركية والديناميكية والاستيفاء، وأخيرًا يستمد معلمات الحركة المنسقة لكل مفصل للروبوت. يتم إخراج هذه المعلمات إلى مرحلة التحكم المؤازر عبر خط اتصال كإشارة معينة لنظام التحكم المؤازر لكل مفصل. يقوم مشغل المفصل D/A بتحويل هذه الإشارة ويدفع كل مفصل لإنتاج حركة منسقة. سوف تقوم المستشعرات بإرسال ردود فعل إشارة إخراج الحركة المشتركة إلى كمبيوتر مرحلة التحكم المؤازر لتشكيل حلقة تحكم محلية مغلقة -، وذلك للتحكم بشكل أكثر دقة في حركة يد الروبوت في الفضاء.
(2) التحكم في الحركة المعتمد على PLC- طريقتان للتحكم:
1، استخدام منافذ إخراج معينة لـ PLC لاستخدام تعليمات إخراج النبض لتوليد نبضات لقيادة المحرك، أثناء استخدام الإدخال / الإخراج - للأغراض العامة أو مكونات العد لتحقيق التحكم في موضع الحلقة المغلقة - للمحرك.
2، إن استخدام التوسع الخارجي PLC لوحدة التحكم في الموضع لتحقيق التحكم في موضع الحلقة المغلقة - للمحرك هو بشكل أساسي إرسال التحكم في نبض السرعة العالية -، وينتمي إلى وضع التحكم في الموضع، والنقطة العامة - إلى - وضع التحكم في موضع النقطة أكثر.