Robotsysteem bestaat uit robot, bedieningsobject en omgeving, inclusief mechanisch systeem, aandrijfsysteem, besturingssysteem en perceptiesysteem.
Mechanische systemen
Het mechanische systeem van industriële robots omvat romp, arm, pols, eindmanipulator en loopmechanisme, en elk onderdeel heeft verschillende vrijheidsgraden, waardoor het een mechanisch systeem met meerdere vrijheidsgraden vormt.
Daarnaast hebben sommige robots ook een loopmechanisme.
Als de robot een loopmechanisme heeft, is het een looprobot;
Als de robot niet is uitgerust met een loop- en middelrotatiemechanisme, wordt een enkele robotarm gevormd.
De eindmanipulator is een belangrijk onderdeel dat direct op de pols wordt geïnstalleerd. Het kan een klauw met twee-vingers of meerdere-vingers zijn, of het kan een spuitpistool, laspistool en ander uitrustingsstuk zijn.
De mechanische systemen van industriële robots fungeren als het equivalent van het menselijk lichaam (bijv. beenmerg, handen, armen en benen).
Aandrijfsysteem
Aandrijfsysteem verwijst voornamelijk naar het aandrijfapparaat dat de werking van het mechanische systeem aandrijft.
Volgens de verschillende aandrijfbronnen kan het aandrijfsysteem worden onderverdeeld in drie soorten elektrisch, hydraulisch en pneumatisch en hun gecombineerde toepassing van het uitgebreide systeem.
Dit deel werkt als een menselijke spier.
Elektrisch aandrijfsysteem wordt veel gebruikt in industriële robots, die kunnen worden onderverdeeld in drie aandrijfvormen: stappenmotor, DC-servomotor en AC-servomotor.
In het vroege stadium werd een stappenmotor gebruikt om te rijden, en vervolgens werd een DC-servomotor ontwikkeld en werd geleidelijk een AC-servomotoraandrijving toegepast.
Sommige van de bovenstaande aandrijfeenheden worden gebruikt om het mechanisme rechtstreeks aan te drijven, en sommige drijven het mechanisme aan door de vertraging van de harmonische reductie, de structuur is eenvoudig en compact.
Hydraulisch aandrijfsysteem heeft een stabiele beweging en een groot laadvermogen, dus het is redelijk om hydraulische aandrijving te gebruiken voor het hanteren van zware lasten en het verwerken van onderdelen.
Hydraulische aandrijving heeft echter enkele nadelen, zoals gecompliceerde pijpleidingen en moeilijke reiniging, dus de toepassing ervan bij montage is beperkt.
Of het nu elektrisch of hydraulisch wordt aangedreven, het openen en sluiten van de klauwen van de robot neemt een pneumatische vorm aan.
De pneumatisch aangedreven robot is eenvoudig van structuur, snel in actie en laag in prijs, maar zijn werksnelheid is niet stabiel vanwege de samendrukbaarheid van lucht.
De samendrukbaarheid van lucht kan echter de meegaandheid van de klauw verbeteren bij het grijpen of vastklemmen van objecten, en voorkomen dat overmatige kracht schade aan het object of de klauw zelf veroorzaakt.
De druk van het luchtdruksysteem is over het algemeen 0,7mpa, dus de grijpkracht is klein, slechts tientallen koeien tot honderden koeien.
Controle systeem
The task of the control system is to control the robot's actuator according to the robot's operation instruction program and the signal feedback from the sensor, so that it can complete the specified movement and function.
Als de robot geen informatieterugkoppelingskarakteristiek heeft, wordt het besturingssysteem open-lusbesturingssysteem genoemd.
Als de robot de eigenschap heeft van informatiefeedback, wordt het besturingssysteem een gesloten-lusbesturingssysteem genoemd.
Dit onderdeel bestaat voornamelijk uit computerhardware en besturingssoftware.
De software bestaat voornamelijk uit een interactiesysteem voor de mens-computer en een besturingsalgoritme.
Dit deel werkt als het menselijk brein.
Perceptie systeem
Het detectiesysteem bestaat uit interne sensoren en externe sensoren, en zijn functie is om de interne en externe omgevingsinformatie van de robot te verkrijgen en deze informatie terug te sturen naar het besturingssysteem.
De interne statussensor wordt gebruikt om de positie, snelheid en andere variabelen van elk gewricht te detecteren en feedback te geven voor het servobesturingssysteem met gesloten-lus.
De externe toestandssensor wordt gebruikt om bepaalde toestandsvariabelen tussen de robot en de omgeving te detecteren, zoals afstand, nabijheid en contact, en wordt gebruikt om de robot te sturen zodat deze objecten kan herkennen en overeenkomstige bewerkingen kan uitvoeren.
Externe sensoren kunnen de robot op een flexibele manier laten reageren op zijn omgeving, waardoor de robot een bepaalde intelligentie krijgt.
De functie van dit deel is gelijk aan de menselijke vijf zintuigen.
Robot is een soort automatische machine, die een aantal intelligente vaardigheden heeft die vergelijkbaar zijn met mensen of wezens, zoals waarnemingsvermogen, planningsvermogen, actievermogen en coördinatievermogen. Het is een zeer flexibele automaat.