Industriële robots worden veel gebruikt in de industriële productie, zoals de automobielindustrie, elektrische apparaten, voedsel, enz. Ze kunnen repetitieve mechanische handelingen vervangen en zijn machines die afhankelijk zijn van hun eigen kracht en besturingsmogelijkheden om verschillende functies te vervullen. Het is bestand tegen menselijke commando's en kan ook werken volgens voorgeprogrammeerde programma's. Nu praten we over de belangrijkste basiscomponenten vanindustriële robots.
1.Onderwerp
De belangrijkste machines zijn de machinebasis en het bedieningsmechanisme, inclusief de grote arm, onderarm, pols en hand, die een mechanisch systeem met meerdere vrijheidsgraden vormen. Sommige robots hebben ook loopmechanismen.Industriële robotshebben 6 vrijheidsgraden of zelfs meer. De pols heeft doorgaans 1 tot 3 graden bewegingsvrijheid.
2. Aandrijfsysteem
Het aandrijfsysteem vanindustriële robotsis onderverdeeld in drie categorieën, afhankelijk van de krachtbron: hydraulisch, pneumatisch en elektrisch. Deze drie typen kunnen op basis van uw wensen ook gecombineerd worden tot een samengesteld aandrijfsysteem. Of indirect aangedreven door mechanische transmissiemechanismen zoals synchrone riemen, tandwieltreinen en tandwielen. Het aandrijfsysteem heeft een krachtapparaat en een transmissiemechanisme, die worden gebruikt om de overeenkomstige acties van het mechanisme uit te voeren. Elk van deze drie typen basisaandrijfsystemen heeft zijn eigen kenmerken. De huidige mainstream is het elektrische aandrijfsysteem. Vanwege de lage traagheid worden AC- en DC-servomotoren met groot koppel en hun ondersteunende servoaandrijvingen (AC-frequentieomvormers, DC-pulsbreedtemodulatoren) op grote schaal gebruikt. Dit type systeem vereist geen energieconversie, is gemakkelijk te gebruiken en heeft een gevoelige regeling. De meeste motoren hebben een delicaat transmissiemechanisme nodig: een verloopstuk. De tanden maken gebruik van een snelheidsomvormer om het aantal achterwaartse rotaties van de motor terug te brengen tot het vereiste aantal achterwaartse rotaties en een groter koppelapparaat te verkrijgen, waardoor de snelheid wordt verlaagd en het koppel wordt verhoogd. Wanneer de belasting groot is, wordt de servomotor blindelings verhoogd. Het vermogen is zeer kosteneffectief en het uitgangskoppel kan via een reductiemiddel binnen een geschikt snelheidsbereik worden verhoogd. Servomotoren zijn gevoelig voor hitte en laagfrequente trillingen wanneer ze op lage frequenties werken. Langdurig en repetitief werk is niet bevorderlijk voor een nauwkeurige en betrouwbare werking. Door het bestaan van de precisiereductiemotor kan de servomotor met een geschikte snelheid werken, waardoor de stijfheid van het machinelichaam wordt versterkt en een groter koppel wordt afgegeven. Er zijn tegenwoordig twee reguliere verloopstukken: harmonische verloopstukken en RV-verloopstukken.
3.Besturingssysteem
Derobotbesturingssysteemis het brein van de robot en de belangrijkste factor die de functies en functies van de robot bepaalt. Het besturingssysteem stuurt commandosignalen naar het aandrijfsysteem en het uitvoeringsmechanisme volgens het invoerprogramma en bestuurt deze. De hoofdtaak vanindustriële robot Controletechnologie is bedoeld om het bereik van activiteiten, houding en traject, en actietijd te controlerenindustriële robots in de werkruimte. Het heeft de kenmerken van eenvoudige programmering, bediening van het softwaremenu, vriendelijke mens-computer-interactie-interface, online bedieningsinstructies en gemakkelijk gebruik. Het besturingssysteem vormt de kern van de robot en relevante buitenlandse bedrijven zijn nauw verbonden met onze experimenten. Met de ontwikkeling van de micro-elektronicatechnologie zijn de prestaties van microprocessors de afgelopen jaren steeds hoger geworden en is de prijs steeds goedkoper geworden. Nu zijn er 32-bits microprocessors op de markt verschenen die 1-2 dollar kosten. Kosteneffectieve microprocessors hebben nieuwe ontwikkelingsmogelijkheden voor robotcontrollers geboden, waardoor het mogelijk is goedkope, krachtige robotcontrollers te ontwikkelen. Om ervoor te zorgen dat het systeem over voldoende reken- en opslagmogelijkheden beschikt, zijn robotcontrollers nu grotendeels samengesteld uit krachtige ARM-series, DSP-series, POWERPC-series, Intel-series en andere chips. Omdat de functies en functies van bestaande chips voor algemeen gebruik niet volledig kunnen voldoen aan de eisen van sommige robotsystemen op het gebied van prijs, functionaliteit, integratie en interfaces, heeft dit aanleiding gegeven tot de vraag naar SoC-technologie (System on Chip) in robotsystemen. De processor is geïntegreerd met de vereiste interfaces, wat het ontwerp van randcircuits van het systeem kan vereenvoudigen, de systeemgrootte kan verkleinen en de kosten kan verlagen. Actel integreert bijvoorbeeld NEOS- of ARM7-processorkernen in zijn FPGA-producten om een compleet SoC-systeem te vormen. Op het gebied van robottechnologie-controllers concentreert het onderzoek zich voornamelijk in de Verenigde Staten en Japan, en er zijn volwassen producten, zoals het Amerikaanse DELTATAU Company, het Japanse Pengli Co., Ltd., enz. De bewegingscontroller gebruikt DSP-technologie als basis. kern en heeft een pc-gebaseerde open structuur. 4. Eindeffector De eindeffector is een onderdeel dat is verbonden met het laatste gewricht van de manipulator. Het wordt over het algemeen gebruikt om objecten te grijpen, verbinding te maken met andere mechanismen en de vereiste taken uit te voeren. Robotfabrikanten ontwerpen of verkopen over het algemeen geen eindeffectoren; in de meeste gevallen bieden ze slechts een eenvoudige grijper. Meestal wordt de eindeffector geïnstalleerd op de 6-assige flens van de robot om taken in een bepaalde omgeving uit te voeren, zoals lassen, schilderen, lijmen en het laden en lossen van onderdelen, taken waarvoor robots nodig zijn.
Overzicht servomotoren Servodriver, ook wel bekend als "servocontroller" en "servoversterker", is een controller die wordt gebruikt om servomotoren aan te sturen. De functie ervan is vergelijkbaar met die van een frequentieomvormer op gewone AC-motoren, en maakt deel uit van het servosysteem. Over het algemeen wordt de servomotor op drie manieren bestuurd: positie, snelheid en koppel om een uiterst nauwkeurige positionering van het transmissiesysteem te bereiken.
1. Classificatie van servomotoren Het is onderverdeeld in twee categorieën: DC- en AC-servomotoren.
AC-servomotoren zijn verder onderverdeeld in asynchrone servomotoren en synchrone servomotoren. Momenteel vervangen AC-systemen geleidelijk DC-systemen. Vergeleken met DC-systemen hebben AC-servomotoren de voordelen van hoge betrouwbaarheid, goede warmteafvoer, klein traagheidsmoment en de mogelijkheid om onder hoge druk te werken. Omdat er geen borstels en stuurinrichtingen zijn, wordt het AC-servosysteem ook een borstelloos servosysteem, en de daarin gebruikte motoren zijn asynchrone motoren van het kooitype en synchrone motoren met permanente magneten met een borstelloze structuur. 1) DC-servomotoren zijn onderverdeeld in borstelmotoren en borstelloze motoren
①Geborstelde motoren hebben lage kosten, een eenvoudige structuur, een groot startkoppel, een groot snelheidsbereik, eenvoudige bediening, vereisen onderhoud, maar zijn gemakkelijk te onderhouden (koolborstels vervangen), produceren elektromagnetische interferentie, stellen eisen aan de gebruiksomgeving en worden meestal gebruikt voor kostenbeheersing Gevoelige algemene industriële en civiele situaties;
②Borstelloze motoren zijn klein van formaat en licht van gewicht, met een groot vermogen en een snelle respons. Ze hebben een hoge snelheid en een kleine traagheid, een stabiel koppel en een soepele rotatie. De besturing is complex en intelligent. De elektronische commutatiemethode is flexibel. Het kan commuteren met blokgolf of sinusgolf. De motor is onderhoudsvrij en efficiënt. Energiebesparing, kleine elektromagnetische straling, lage temperatuurstijging en lange levensduur, geschikt voor verschillende omgevingen.
2. Kenmerken van verschillende soorten servomotoren
1) Voor- en nadelen van DC-servomotor Voordelen: nauwkeurige snelheidsregeling, zeer harde koppel- en snelheidskarakteristieken, eenvoudig bedieningsprincipe, eenvoudig te gebruiken en goedkope prijs. Nadelen: borstelcommutatie, snelheidslimiet, extra weerstand, vorming van slijtagedeeltjes (niet geschikt voor stofvrije en explosieve omgevingen)
2) Voor- en nadelen van AC-servomotor Voordelen: goede snelheidsregelingseigenschappen, soepele regeling in het gehele snelheidsbereik, vrijwel geen oscillatie, hoog rendement van meer dan 90%, minder warmteontwikkeling, hoge snelheidsregeling, zeer nauwkeurige positieregeling (afhankelijk van de nauwkeurigheid van de encoder), nominale werkgebied Binnen kan het een constant koppel, een lage traagheid, een laag geluidsniveau, geen borstelslijtage en onderhoudsvrij (geschikt voor stofvrije en explosieve omgevingen) bereiken. Nadelen: De besturing is ingewikkelder, de driverparameters moeten ter plaatse worden aangepast en de PID-parameters worden bepaald, en er zijn meer aansluitingen nodig. Momenteel gebruiken reguliere servoaandrijvingen digitale signaalprocessors (DSP) als besturingskern, die relatief complexe besturingsalgoritmen kunnen implementeren en digitalisering, netwerken en intelligentie kunnen bereiken. Voedingsapparaten maken over het algemeen gebruik van aandrijfcircuits die zijn ontworpen met intelligente voedingsmodules (IPM) als kern. De IPM integreert het aandrijfcircuit en beschikt over foutdetectie- en beveiligingscircuits zoals overspanning, overstroom, oververhitting en onderspanning. Ook wordt er software aan het hoofdcircuit toegevoegd. Startcircuit om de impact van het opstartproces op de bestuurder te verminderen. De krachtaandrijfeenheid gelijkricht eerst het driefasige ingangsvermogen of de netvoeding via een driefasige gelijkrichterschakeling met volledige brug om de overeenkomstige gelijkstroom te verkrijgen. Het gelijkgerichte driefasige vermogen of de netvoeding wordt vervolgens omgezet in frequentie door een driefasige sinusoïdale PWM-spanningsomvormer om een driefasige synchrone AC-servomotor met permanente magneet aan te drijven. Het hele proces van de aandrijfeenheid kan eenvoudigweg het AC-DC-AC-proces worden genoemd. Het belangrijkste topologische circuit van de gelijkrichtereenheid (AC-DC) is een driefasig ongecontroleerd gelijkrichtcircuit met volledige brug.
Exploded view van harmonische reductor Het kostte de Japanse Nabtesco Company zes tot zeven jaar vanaf het voorstellen van het RV-ontwerp in het begin van de jaren tachtig tot het bereiken van een substantiële doorbraak in het onderzoek naar RV-reductiemiddelen in 1986; en Nantong Zhenkang en Hengfengtai, die als eersten resultaten boekten in China, brachten ook tijd door. 6-8 jaar. Betekent dit dat onze lokale ondernemingen geen kansen hebben? Het goede nieuws is dat Chinese bedrijven na enkele jaren van inzet eindelijk een aantal doorbraken hebben geboekt.
*Het artikel is overgenomen van internet. Neem contact met ons op voor het verwijderen van inbreuk.
Posttijd: 15 september 2023
