1, fabrication du corps du robot
L'épine dorsale de la chaîne industrielle se situe dans la fabrication des corps de robots, au milieu de la chaîne industrielle, qui est l'emplacement du « corps » des robots industriels. À ce stade, différents types de robots sont dotés de caractéristiques fonctionnelles différentes : les robots multi-articulés (multi-axes) sont connus pour leur flexibilité et leur polyvalence, les robots collaboratifs mettent l'accent sur la coopération amicale, les robots SCARA (horizontaux) se concentrent sur la précision horizontale, les robots à coordonnées cartésiennes excellent dans les mouvements linéaires longs et les robots parallèles et les robots mobiles AGV/AMR ont la capacité de se déplacer librement. Ces robots aux formes différentes sont tous nés pour s'adapter à différents environnements de travail et besoins, et sont devenus un élément indispensable de la production industrielle.
2, composants de base en amont
Le cœur du fonctionnement du robot se situe au niveau du composant central en amont de la chaîne industrielle des robots industriels et constitue la clé du fonctionnement de l’ensemble du système robotique. Ces composants déterminent non seulement les performances et l'efficacité du robot, mais affectent également directement les scénarios de coût et d'application du robot. Les composants de base comprennent principalement des systèmes de contrôle, des réducteurs, des systèmes d'asservissement, des capteurs et des effecteurs finaux, chacun avec ses fonctions et rôles uniques.
1. Système de contrôle :
Le système de contrôle est considéré comme le « cerveau » du robot, chargé de commander et de coordonner le fonctionnement des différents composants du robot. Le système de contrôle se compose généralement de contrôleurs, de processeurs matériels et d'algorithmes logiciels.
① Contrôleur : Le contrôleur est le cœur du système de contrôle, chargé de recevoir les données des capteurs, de traiter ces données selon des programmes prédéfinis et d'émettre les instructions correspondantes. Les performances du contrôleur affectent directement la vitesse de réaction et la précision du robot, nécessitant ainsi une puissance de traitement et une fiabilité extrêmement élevées.
② Processeur matériel : les processeurs matériels jouent le rôle de moteurs informatiques dans les systèmes de contrôle. Cela nécessite un traitement rapide de grandes quantités de données pour garantir que le robot puisse répondre en-en temps réel à diverses tâches de travail complexes.
③ Algorithme logiciel : l'algorithme logiciel est l'âme du système de contrôle. En écrivant et en optimisant des algorithmes de contrôle, les robots peuvent effectuer diverses actions précises telles que la planification de trajectoire, le contrôle de mouvement et l'évitement d'obstacles.
2. Réducteur :
Le réducteur est un composant de transmission clé dans les robots industriels, dont la fonction principale est de convertir la sortie du moteur à haute-vitesse et faible couple en sortie à basse-vitesse et couple élevé pour entraîner les articulations et les actionneurs du robot. La qualité et la précision du réducteur déterminent directement la précision du mouvement et la stabilité du robot. Les types courants de réducteurs comprennent les réducteurs RV et les réducteurs d’harmoniques.
① Réducteur RV : le réducteur RV (RotaryVector) est un réducteur basé sur le principe de la transmission à moulinet cycloïdal, qui présente les caractéristiques de rigidité élevée, de couple élevé et de haute précision, et est largement utilisé dans les robots multi-articulés et les robots industriels -à usage intensif. Les caractéristiques de haute précision et de faible jeu des réducteurs RV les rendent particulièrement adaptés aux applications nécessitant un positionnement de haute -précision, telles que le soudage, l'assemblage, etc.
② Réducteur d'harmoniques : le réducteur d'harmoniques permet une transmission de haute -précision grâce à la combinaison de roulements flexibles et de générateurs d'ondes. Il présente les avantages d'une structure compacte, d'un rapport de transmission élevé et d'une capacité de couple élevée, et est couramment utilisé dans les robots légers ou les applications nécessitant une haute précision. Les réducteurs d'harmoniques sont largement utilisés dans les bras robotiques, en particulier dans les applications nécessitant un contrôle précis, telles que la fabrication électronique et l'assemblage de dispositifs médicaux.
3. Système d'asservissement :
Le système d'asservissement est le dispositif d'alimentation principal permettant aux robots industriels d'obtenir un mouvement efficace. Il est généralement composé de servomoteurs, de servomoteurs et d'encodeurs, qui sont conjointement responsables de l'entraînement du mouvement du robot.
① Servomoteur : Un servomoteur est un composant clé qui convertit l'énergie électrique en énergie mécanique et entraîne directement le mouvement articulaire d'un robot. Les servomoteurs doivent avoir des capacités de réponse dynamique élevées pour obtenir un positionnement et un contrôle précis de la vitesse des robots. Différents robots industriels choisiront des servomoteurs de différentes spécifications et puissances en fonction de leurs scénarios d'application pour répondre à leurs exigences de mouvement.
② Servomoteur : le servomoteur est le composant principal qui contrôle le servomoteur et ajuste la vitesse et la position du moteur en recevant les instructions du contrôleur. Les servomoteurs doivent être capables de répondre rapidement aux signaux de commande et d'ajuster avec précision l'état de fonctionnement des moteurs pour garantir la fluidité et la précision des mouvements du robot.
③ Encodeur : les encodeurs sont utilisés pour mesurer la vitesse et la position des servomoteurs et fournir un retour d'information au système de contrôle pour obtenir un contrôle en boucle fermée-. La précision de l'encodeur affecte directement la précision du mouvement du robot, et les encodeurs haute résolution - peuvent améliorer considérablement la précision de positionnement du robot, en particulier dans les scénarios d'assemblage et de traitement qui nécessitent une haute précision.
4. Capteur :
Les capteurs confèrent aux robots la capacité de percevoir l’environnement et leur propre état, leur permettant ainsi d’effectuer des tâches en toute sécurité et avec précision dans des environnements de travail complexes et changeants. Il existe de nombreux types de capteurs, notamment les capteurs de position, les capteurs de couple, les capteurs visuels et les capteurs tactiles.
① Capteur de position : les capteurs de position sont utilisés pour mesurer la position et la posture des robots, notamment les capteurs d'angle et les capteurs de déplacement. Grâce à ces capteurs, les robots peuvent obtenir un contrôle précis des mouvements et éviter les collisions et les interférences.
② Capteur de couple : les capteurs de couple sont utilisés pour mesurer la force et le couple subis par les robots au cours de leur processus de travail. Les capteurs de couple sont particulièrement importants dans les robots collaboratifs et les robots d'assemblage, car ils peuvent aider les robots à percevoir et à ajuster la force appliquée, améliorant ainsi la précision et la sécurité du travail.
③ Capteurs visuels : les capteurs visuels fournissent aux robots des capacités « visuelles », leur permettant de reconnaître et de localiser des objets. Associés à des algorithmes de traitement d'images, les capteurs visuels peuvent aider les robots à accomplir des tâches complexes telles que la reconnaissance, la classification et le suivi d'objets.
④ Capteurs tactiles : les capteurs tactiles permettent aux robots de percevoir les forces de contact et les caractéristiques de la surface. Ils sont couramment utilisés pour des tâches d’assemblage fin et de traitement de surface, permettant aux robots de s’adapter avec plus de flexibilité à divers environnements de travail.
5. Effecteurs finaux :
L'effecteur final est la partie d'un robot industriel qui effectue des tâches spécifiques, équivalentes à la « main » du robot. La conception et la sélection des effecteurs finaux affectent directement l’efficacité et l’applicabilité des robots. Les effecteurs finaux courants comprennent les bras robotiques, les accessoires, les pistolets de soudage, les dispositifs de pulvérisation, etc.
3, intégration du système en aval
L'intégration des systèmes en aval de la chaîne industrielle, où les robots présentent leurs capacités, constitue la grande scène permettant aux robots industriels de démontrer leurs capacités. Ici, les robots mettent en valeur leurs compétences dans divers domaines industriels : soudage, palettisation, manutention, assemblage, pulvérisation, etc. Ces scénarios d'application couvrent presque tous les domaines industriels, et dans chaque industrie, on peut voir la figure de robots industriels émettant de la lumière et de la chaleur.