Εξηγήστε το σύστημα οδήγησης των βιομηχανικών ρομπότ, γιατί τα ρομπότ μπορούν να κινηθούν;

Jun 03, 2025

Αφήστε ένα μήνυμα

Το σύστημα κίνησης των βιομηχανικών ρομπότ είναι ένα από τα έξι υποσυστήματα των ρομπότ (τα άλλα πέντε είναι μηχανικά, αντίληψη, αλληλεπίδραση ανθρώπινου υπολογιστή, περιβαλλοντική αλληλεπίδραση και έλεγχος), κυρίως υπεύθυνο για την παροχή εξουσίας σε ρομπότ, ισοδύναμα με το ανθρώπινο καρδιαγγειακό σύστημα. Η καρδιά είναι υπεύθυνη για την παροχή συνεχούς παροχής εξουσίας, ενώ τα αιμοφόρα αγγεία είναι υπεύθυνα για τη μετάδοση αίματος σε διάφορα μέρη του σώματος.


Η αρχή οδήγησης είναι να μετατρέψει την ενέργεια σε "ενέργεια ενέργειας" μέσω διαφόρων μέσων, να οδηγήσει την κοινή κίνηση του ρομπότ και να οδηγήσει το χέρι στην καθορισμένη θέση.


Σε γενικές γραμμές, υπάρχουν τρεις μέθοδοι, δηλαδή η πνευματική κίνηση, η υδραυλική κίνηση και η ηλεκτρική κίνηση, συμπεριλαμβανομένου του τυχαίου σύνθετου δίσκου αυτών των τριών μεθόδων. Επί του παρόντος, η Electric Drive είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη στη βιομηχανία βιομηχανικών ρομπότ, συμπεριλαμβανομένων των βιομηχανικών ρομπότ της Borunte.


Εξηγήστε τις διαφορές μεταξύ αυτών των τριών τύπων οδηγών:


1 Υδραυλική μονάδα: Η υδραυλική αντλία και ο κύλινδρος μετατρέπουν την υδραυλική πίεση σε μηχανική ενέργεια. Η υδραυλική αντλία είναι η πηγή ενέργειας ολόκληρου του συστήματος και η ουσία του είναι να μετατρέψει τη μηχανική ενέργεια του ηλεκτρικού κινητήρα/κινητήρα σε ενέργεια υδραυλικής πίεσης (υδραυλική ενέργεια) μέσω περιστροφής ή παλινδρομικής κίνησης, οδηγώντας έτσι την κίνηση της άρθρωσης του μηχανήματος.


Τα συστήματα υδραυλικής κίνησης συνήθως περιλαμβάνουν εξαρτήματα όπως υδραυλικές αντλίες, υδραυλικούς κυλίνδρους και υδραυλικές βαλβίδες.
2. Πνευματική κίνηση: Χρησιμοποιώντας τον πεπιεσμένο αέρα ως πηγή τροφοδοσίας, οι αρθρώσεις ρομπότ οδηγούνται από κυλίνδρους ή πνευματικούς κινητήρες. Με απλά λόγια, οδηγείται από μηχανική ισχύ (όπως ηλεκτρικούς κινητήρες, κινητήρες κ.λπ.) για να συμπιέσει τον αέρα σε αέριο υψηλής πίεσης (ενέργεια πίεσης), το οποίο στη συνέχεια μεταφέρεται μέσω αγωγών σε κυλίνδρους ή πνευματικούς κινητήρες για να μετατρέψουν την ενέργεια της πίεσης σε γραμμική ή περιστροφική μηχανική ενέργεια, εξοπλισμό οδήγησης για κίνηση.


3. Electric Drive: Χρησιμοποιώντας την ηλεκτρική ενέργεια ως άμεση πηγή ενέργειας, ο εξοπλισμός οδηγείται να κινηθεί μέσω ενός ηλεκτρικού κινητήρα. Χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια, οι εσωτερικές περιελίξεις του κινητήρα παράγουν ένα μαγνητικό πεδίο, το οποίο αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο του ρότορα και περιστρέφεται. Η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται απευθείας σε περιστρεφόμενη μηχανική ενέργεια, η οποία στη συνέχεια μεταδίδεται μέσω μιας συσκευής μετάδοσης για να οδηγήσει τον ενεργοποιητή (όπως αρθρώσεις, άκρα κ.λπ.).

 

robot application


Η ηλεκτρική κίνηση χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανικά ρομπότ λόγω της υψηλής ακρίβειας ελέγχου, της ταχύτητας γρήγορης απόκρισης, του βολικού ψηφιακού ελέγχου, της υψηλής απόδοσης και της κατανάλωσης χαμηλής ενέργειας. Για παράδειγμα, το ρομπότ Borunte χρησιμοποιεί ηλεκτρική μονάδα δίσκου, σερβοκινητήρα, εργαλεία ή κιβώτιο ταχυτήτων. Το επίκεντρο αυτού του άρθρου είναι ο τρόπος με τον οποίο το σύστημα δίσκου των ρομπότ λειτουργεί με ηλεκτρική μονάδα δίσκου ως πηγή ενέργειας.


Καμία κίνηση δεν είναι τέλειος και οι ηλεκτρικοί δίσκοι έχουν επίσης τα μειονεκτήματά τους, τα οποία είναι ότι δεν μπορούν να μετατρέψουν άμεσα την ισχύ σε χρησιμοποιήσιμη μηχανική ενέργεια και πρέπει να συνδυαστούν με αναγωγείς για τον έλεγχο της δύναμης που απαιτείται από τα μηχανήματα.


Το σύστημα οδήγησης των βιομηχανικών ρομπότ αποτελείται από κινητήρα και μειωτήρα, τα οποία είναι γενικά συνδεδεμένα χρησιμοποιώντας έναν άξονα μειωτήρα ή μια γεννήτρια κύματος. Αυτός ο διαρθρωτικός σχεδιασμός επιτρέπει στα βιομηχανικά ρομπότ να επιτύχουν τον έλεγχο κίνησης υψηλής ακρίβειας και υψηλής ποιότητας, ο οποίος είναι μία από τις βασικές πηγές ενέργειας.


1 κινητήρα


Ο κινητήρας είναι η κύρια πηγή ενέργειας στο σύστημα κίνησης των βιομηχανικών ρομπότ, υπεύθυνο για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε μηχανική ενέργεια και την παροχή ισχύος για την κίνηση του ρομπότ. Οι συνήθεις τύποι κινητήρων περιλαμβάνουν κινητήρες DC, κινητήρες AC, κινητήρες βηματικών κινητήρων και σερβοκινητήρες. Σήμερα, οι δίσκοι Servo AC χρησιμοποιούνται γενικά για την οδήγηση ηλεκτρικών κινητήρων. Οι Servo Motors έχουν γενικά υψηλή αξιοπιστία και σταθερότητα και έχουν μεγάλη βραχυπρόθεσμη υπερφόρτωση. Για να προσθέσετε, τα ρομπότ μας Borunte χρησιμοποιούν γενικά τους σερβοκινητήρες.


Το «σερβοκ» προέρχεται από την αρχαία ελληνική λέξη για τον «σκλάβο», που είναι ο «πυρήνας εξουσίας» των βιομηχανικών ρομπότ, που εγκαθίστανται σε κάθε άρθρωση ως καρδιά για την παροχή εξουσίας.


Το χαρακτηριστικό του είναι απόλυτη υπακοή για τον έλεγχο των σημάτων. Συγκεκριμένα, όταν δεν υπάρχει σήμα ελέγχου, ο ρότορας του σερβοκινητήρα είναι σαν να είναι "σταθερό" και σταθερά ακίνητο. Μόλις λάβει το σήμα ελέγχου, θα "απαντήσει αμέσως στην εντολή" και θα ξεκινήσει να περιστρέφεται. Και όταν το σήμα εξαφανιστεί, ο ρότορας μπορεί να "φρενάρει ακριβώς" και να σταματήσει αμέσως. Η δυνατότητα "να μετακινείτε οπουδήποτε και να σταματήσετε και να σταματήσετε μόλις λέτε" επιτρέπει στα βιομηχανικά ρομπότ να εκτελούν διάφορες λεπτές λειτουργίες.

 

multi sets robot application


2.


Με τη μείωση της ταχύτητας του κινητήρα και την αύξηση της ροπής, η άρθρωση μπορεί να μετακινηθεί με ακρίβεια στην καθορισμένη θέση. Οι συνήθεις αναγωγείς περιλαμβάνουν αρμονικούς αναγωγείς, μειωτήρες κυκλικού κελύφους και μειωτήρες εργαλείων. Οι αρμονικοί μειωτές χρησιμοποιούνται συνήθως στις αρθρώσεις των βιομηχανικών ρομπότ λόγω του μικρού μεγέθους τους, του μεγάλου λόγου μετάδοσης, της υψηλής ακρίβειας και της ισχυρής ικανότητας φορτίου. Οι μειωτές RV χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανικά ρομπότ λόγω της υψηλής ακαμψίας και αποτελεσματικότητας τους.


3.


Το βασικό στοιχείο που συνδέει τον κινητήρα και το μειωτήρα με τις αρθρώσεις ρομπότ, υπεύθυνο για τη μετάδοση ισχύος από τον κινητήρα σε κάθε άρθρωση. Οι κοινές συσκευές μετάδοσης περιλαμβάνουν σύγχρονες ζώνες, αλυσίδες, ταχύτητες κλπ. Ο σχεδιασμός αυτών των συσκευών μετάδοσης πρέπει να εξετάσει την αποτελεσματικότητα και την ακρίβεια της μετάδοσης δύναμης. Για παράδειγμα, οι σύγχρονες ζώνες και οι αλυσίδες χρησιμοποιούνται συνήθως στα συστήματα μετάδοσης βιομηχανικών ρομπότ λόγω της εξαιρετικής απόδοσης μετάδοσης.


4. Μέθοδος σύνδεσης


Στα βιομηχανικά ρομπότ, οι κινητήρες και οι μειωτές συνδέονται συνήθως μέσω άξονα μειωτήρα ή γεννήτριες κυμάτων. Αυτή η μέθοδος σύνδεσης εξασφαλίζει την αποτελεσματική μετάδοση ισχύος και τη σταθερότητα του συστήματος. Για παράδειγμα, η γεννήτρια κύματος διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στους αρμονικούς μειώτες, επιτυγχάνοντας ομαλή μετάδοση και χωρίς αντίδραση μέσω του μοναδικού σχεδιασμού κυματομορφής.


Εν ολίγοις, η συσκευή ηλεκτρικής κίνησης για βιομηχανικά ρομπότ ελέγχεται από τρεις βρόχους: βρόχος θέσης, βρόχος θέσης, βρόχος ταχύτητας, βρόχο ροπής και εκτέλεση κινητήρα. Ο βρόχος θέσης εξασφαλίζει ότι ο ρομποτικός βραχίονας φτάνει στη θέση στόχου (έλεγχος εξωτερικού στρώματος), ο βρόχος ταχύτητας ρυθμίζει την ταχύτητα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κίνησης (έλεγχος μεσαίας στρώσης) και ο βρόχος ροπής ελέγχει με ακρίβεια την έξοδο του κινητήρα (έλεγχος εσωτερικού στρώματος) για να οδηγήσει απευθείας τον κινητήρα.


Η πολυπλοκότητα της εγγενούς κίνησης των βιομηχανικών ρομπότ είναι όχι μικρότερη από αυτή μιας αυτοκρατορίας. Borunte, κατασκευαστής που ειδικεύεται στην κατασκευή βιομηχανικών ρομπότ. Καλώς ήλθατε για να συζητήσετε μαζί μου περισσότερες γνώσεις ρομπότ.