El robot industrial es un manipulador de múltiples articulaciones o un dispositivo de máquina de múltiples grados de libertad ampliamente utilizado en el campo industrial. Tiene cierta automaticidad y puede realizar varias funciones de fabricación y procesamiento industrial dependiendo de su propia potencia y capacidad de control. Los robots industriales son ampliamente utilizados en electrónica, logística, química y otros campos industriales.
Composición de robots industriales
En términos generales, los robots industriales se componen de tres partes principales y seis subsistemas. La tercera parte es la parte mecánica, la parte de detección y la parte de control; Los seis subsistemas se pueden dividir en sistema de estructura mecánica, sistema de accionamiento, sistema de percepción, sistema de interacción robot-entorno, sistema de interacción humano-computadora y sistema de control.
1. Sistema de estructura mecánica
En términos de estructura mecánica, los robots industriales generalmente se dividen en robots en serie y robots en paralelo. La característica del robot en serie es que el movimiento de un eje cambiará el origen de coordenadas del otro eje, mientras que el movimiento de un eje del robot paralelo no cambiará el origen de coordenadas del otro eje.
2. Sistema de accionamiento
El sistema de accionamiento es un dispositivo que proporciona energía al sistema de estructura mecánica. Según las diferentes fuentes de energía, los modos de transmisión del sistema de accionamiento se dividen en cuatro tipos: hidráulico, neumático, eléctrico y mecánico. Los primeros robots industriales eran accionados hidráulicamente. Debido a los problemas de fugas, ruido e inestabilidad a baja velocidad en el sistema hidráulico, y la unidad de potencia voluminosa y costosa, solo existen robots grandes de carga pesada, robots de procesamiento paralelo y robots industriales accionados por presión hidráulica en algunas aplicaciones especiales.
3. Sistema de percepción
El sistema de percepción del robot transforma diversa información de estado interno e información del entorno de los robots a partir de señales en datos e información que pueden comprender y aplicar los propios robots o entre robots. Además de la necesidad de percibir cantidades mecánicas relacionadas con su propio estado de trabajo, como el desplazamiento, la velocidad y la fuerza, la tecnología de percepción visual es un aspecto importante de la percepción de los robots industriales. El servosistema visual utiliza la información visual como señal de retroalimentación para controlar y ajustar la posición y la postura del robot.
4. Sistema de interacción robot-entorno
El sistema de interacción robot-entorno es un sistema que realiza la interacción y coordinación entre robots y equipos en el entorno externo. El robot y el equipo externo se integran en una unidad funcional, como la unidad de procesamiento y fabricación, la unidad de soldadura, la unidad de ensamblaje, etc. Por supuesto, se pueden integrar varios robots en una unidad funcional para realizar tareas complejas.
5. Sistema de interacción humano-computadora
El sistema de interacción humano-computadora es un dispositivo para que las personas se comuniquen con los robots y participen en el control de los mismos. Por ejemplo: terminal estándar de computadora, consola de comando, tablero de visualización de información, alarma de señal de peligro, etc.
6. Sistema de control
La tarea del sistema de control es controlar el mecanismo de ejecución del robot para completar el movimiento y la función especificados de acuerdo con las instrucciones de operación del robot y las señales realimentadas por los sensores. Si el robot no tiene características de retroalimentación de información, es un sistema de control de bucle abierto; Con características de retroalimentación de información, es un sistema de control de circuito cerrado.
Tendencia de desarrollo de robots industriales.
1. Cooperación hombre-máquina
Con el desarrollo de robots, desde mantener la distancia con las personas hasta interactuar y cooperar con las personas de forma natural. La madurez de la enseñanza de arrastre y la tecnología de enseñanza manual hace que la programación sea más fácil de usar, reduce los requisitos profesionales para los operadores y hace que la experiencia del proceso de los técnicos calificados sea más fácil de transferir.
2. Autonomía
En la actualidad, los robots se han desarrollado desde la preprogramación, el control de reproducción de enseñanza, el control directo, la operación remota y otros modos de operación controlados hasta el aprendizaje autónomo y la operación autónoma. El robot inteligente puede configurar y optimizar automáticamente la ruta de la trayectoria, evitar automáticamente puntos singulares, predecir interferencias y colisiones, y evitar obstáculos de acuerdo con las condiciones de trabajo o los requisitos ambientales.
3. Inteligencia, informatización y trabajo en red
Cada vez se utilizarán más sensores de fuerza y visión 3D en los robots, y los robots se volverán cada vez más inteligentes. Con el desarrollo de los sistemas de detección y reconocimiento, la inteligencia artificial y otras tecnologías, los robots han pasado de ser controlados de una manera a almacenar y aplicar datos por sí mismos, y gradualmente se informatizan. Con el progreso de la cooperación, el control, la comunicación y otras tecnologías de múltiples robots, los robots se han desarrollado desde individuos independientes hasta una cooperación interconectada y colaborativa.