Το βιομηχανικό ρομπότ χρησιμοποιείται ευρέως στον βιομηχανικό τομέα. Έχει έναν ορισμένο βαθμό αυτοματισμού και μπορεί να πραγματοποιήσει διάφορες βιομηχανικές λειτουργίες επεξεργασίας και κατασκευής ανάλογα με τη δική του ισχύ και τις δυνατότητες ελέγχου.
Το βιομηχανικό ρομπότ αποτελείται από τρία κύρια μέρη και έξι υποσυστήματα. Τα έξι υποσυστήματα μπορούν να χωριστούν σε σύστημα μηχανικής δομής, σύστημα κίνησης, σύστημα αντίληψης, σύστημα αλληλεπίδρασης περιβάλλοντος ρομπότ, σύστημα αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή και σύστημα ελέγχου.
1. Σύστημα μηχανικής δομής
Όσον αφορά τη μηχανική δομή, τα βιομηχανικά ρομπότ χωρίζονται γενικά σε ρομπότ σειράς και σε παράλληλα ρομπότ. Το χαρακτηριστικό του σειριακού ρομπότ είναι ότι η κίνηση ενός άξονα θα αλλάξει την αρχή συντεταγμένων του άλλου άξονα, ενώ η κίνηση ενός άξονα του παράλληλου ρομπότ δεν θα αλλάξει την αρχή συντεταγμένων του άλλου άξονα. Τα πρώτα βιομηχανικά ρομπότ ήταν όλα μηχανισμοί σειράς. Ο παράλληλος μηχανισμός ορίζεται ως ένας μηχανισμός κλειστού βρόχου που η κινούμενη πλατφόρμα και η σταθερή πλατφόρμα συνδέονται με τουλάχιστον δύο ανεξάρτητες κινηματικές αλυσίδες, ο μηχανισμός έχει δύο ή περισσότερους βαθμούς ελευθερίας και κινείται παράλληλα.
2. Σύστημα κίνησης
Το σύστημα κίνησης είναι μια συσκευή που παρέχει ισχύ στο σύστημα μηχανικής δομής. Σύμφωνα με διαφορετικές πηγές ισχύος, το σύστημα κίνησης μπορεί να χωριστεί σε τέσσερις τύπους: υδραυλικό, πνευματικό, ηλεκτρικό και μηχανικό. Τα πρώτα βιομηχανικά ρομπότ οδηγούνταν από υδραυλική πίεση. Λόγω των προβλημάτων διαρροής, θορύβου και αστάθειας χαμηλής ταχύτητας στο υδραυλικό σύστημα και των δυσκίνητων και ακριβών μονάδων ισχύος, υπάρχουν μόνο μεγάλα ρομπότ βαρέως τύπου, ρομπότ παράλληλης επεξεργασίας και βιομηχανικά ρομπότ που κινούνται με υδραυλική ισχύ σε ορισμένες ειδικές εφαρμογές.
3. Αντιληπτικό σύστημα
Το σύστημα αντίληψης ρομπότ μετατρέπει διάφορες πληροφορίες εσωτερικής κατάστασης και περιβαλλοντικές πληροφορίες του ρομπότ από σήματα σε δεδομένα και πληροφορίες που μπορούν να γίνουν κατανοητές και να εφαρμοστούν από το ίδιο το ρομπότ ή μεταξύ των ρομπότ. Εκτός από την ανάγκη αντίληψης μηχανικών μεγεθών που σχετίζονται με τη δική του κατάσταση λειτουργίας, όπως μετατόπιση, ταχύτητα και δύναμη, η τεχνολογία οπτικής αντίληψης είναι μια σημαντική πτυχή της αντίληψης του βιομηχανικού ρομπότ. Το οπτικό σερβο σύστημα χρησιμοποιεί οπτικές πληροφορίες ως σήματα ανάδρασης για τον έλεγχο και τη ρύθμιση της θέσης και της στάσης του ρομπότ. Το σύστημα μηχανικής όρασης χρησιμοποιείται επίσης ευρέως στην επιθεώρηση ποιότητας, στην αναγνώριση του τεμαχίου εργασίας, στη διαλογή και στη συσκευασία τροφίμων. Το σύστημα αντίληψης αποτελείται από εσωτερικές μονάδες αισθητήρων και εξωτερικές μονάδες αισθητήρων. Η χρήση ευφυών αισθητήρων βελτιώνει την κινητικότητα, την προσαρμοστικότητα και το επίπεδο νοημοσύνης του ρομπότ.
4. Σύστημα αλληλεπίδρασης περιβάλλοντος ρομπότ
Το σύστημα αλληλεπίδρασης περιβάλλοντος ρομπότ είναι ένα σύστημα που πραγματοποιεί τη διασύνδεση και τον συντονισμό μεταξύ ρομπότ και εξοπλισμού στο εξωτερικό περιβάλλον. Το ρομπότ και ο εξωτερικός εξοπλισμός είναι ενσωματωμένοι σε μια λειτουργική μονάδα, όπως μονάδα επεξεργασίας και κατασκευής, μονάδα συγκόλλησης, μονάδα συναρμολόγησης κ.λπ. Φυσικά, πολλά ρομπότ μπορούν επίσης να ενσωματωθούν σε μια λειτουργική μονάδα για την εκτέλεση σύνθετων εργασιών.
5. Σύστημα αλληλεπίδρασης ανθρώπινου υπολογιστή
Το σύστημα αλληλεπίδρασης ανθρώπινου υπολογιστή είναι μια συσκευή για τους ανθρώπους να συνδέονται με ρομπότ και να συμμετέχουν στον έλεγχο ρομπότ. Για παράδειγμα: τυπικό τερματικό υπολογιστή, κονσόλα οδηγιών, πίνακας απεικόνισης πληροφοριών, συναγερμός σήματος κινδύνου κ.λπ.
6. Σύστημα ελέγχου
Η αποστολή του συστήματος ελέγχου είναι να ελέγχει τον εκτελεστικό μηχανισμό του ρομπότ για να ολοκληρώσει την καθορισμένη κίνηση και λειτουργία σύμφωνα με τις οδηγίες εργασίας του ρομπότ και τα σήματα που ανατροφοδοτούνται από τους αισθητήρες. Εάν το ρομπότ δεν έχει τα χαρακτηριστικά της ανάδρασης πληροφοριών, είναι ένα σύστημα ελέγχου ανοιχτού βρόχου. Εάν έχει τα χαρακτηριστικά της ανάδρασης πληροφοριών, είναι ένα σύστημα ελέγχου κλειστού βρόχου. Σύμφωνα με την αρχή ελέγχου, μπορεί να χωριστεί σε σύστημα ελέγχου προγράμματος, προσαρμοστικό σύστημα ελέγχου και σύστημα ελέγχου τεχνητής νοημοσύνης. Σύμφωνα με τη μορφή της κίνησης ελέγχου, μπορεί να χωριστεί σε έλεγχο σημείου και έλεγχο συνεχούς τροχιάς.