Robot industriales sò largamente usati in a fabricazione industriale, cum'è a fabricazione di l'automobile, l'apparecchi elettrici, l'alimentariu, etc. Puderanu rimpiazzà l'operazioni meccaniche ripetitive è sò machini chì s'appoghjanu nantu à u so propiu putere è capacità di cuntrollu per ottene diverse funzioni. Si pò sustiniri lu cumandamentu umanu è pò dinù upirari secondu à prugrammi pre-programmati. Avà parlemu di i cumpunenti principali di basirobot industriales.
1.Sugettu
A machina principale hè a basa di a macchina è u mecanismu di attuazione, cumpresu u grande bracciu, l'avantbracciu, u polsu è a manu, chì custituiscenu un sistema meccanicu multi-gradu di libertà. Certi robots anu ancu meccanismi di caminari.Robot industrialesavè 6 gradi di libertà o ancu più. U polsu hà generalmente da 1 à 3 gradi di libertà di muvimentu.
2. Sistema Drive
U sistema di guida dirobot industrialeshè divisu in trè categurie secondu a fonte di energia: idraulica, pneumatica è elettrica. Questi trè tippi ponu ancu esse cumminati in un sistema di unità cumpostu basatu nantu à i bisogni. O indirettamente guidatu da meccanismi di trasmissione meccanica cum'è cinture sincrone, treni di ingranaggi è ingranaggi. U sistema di cunduce hà un dispositivu di putenza è un mecanismu di trasmissione, chì sò usati per implementà l'azzioni currispondenti di u mecanismu. Ognunu di sti trè tippi di sistemi di guida basi hà e so caratteristiche. L'attuale mainstream hè u sistema di trasmissione elettrica. A causa di a bassa inerzia, i servomotori AC è DC di grande torque è i so servo drive di supportu (convertitori di frequenza AC, modulatori di larghezza di impulsi DC) sò largamente usati. Stu tipu di sistema ùn hà micca bisognu di cunversione d'energia, hè faciule d'utilizà è hà un cuntrollu sensitivu. A maiò parte di i motori necessitanu un mecanismu di trasmissione delicatu: un riduttore. I so denti utilizanu un convertitore di velocità di ingranaggi per riduce u numeru di rotazioni inverse di u mutore à u numeru necessariu di rotazioni inverse è ottene un dispositivu di torque più grande, riducendu cusì a velocità è aumentendu u torque. Quandu a carica hè grande, u servomotore hè aumentatu in cieca A putenza hè assai costu-efficace, è u torque di output pò esse aumentatu attraversu un riduttore in un intervallu di velocità adattatu. I servomotori sò propensi à u calore è a vibrazione di bassa freccia quandu operanu à frequenze basse. U travagliu longu è ripetitivu ùn hè micca favurevule per assicurà un funziunamentu precisu è affidabile. L'esistenza di u mutore di riduzzione di precisione permette à u servomotore di funziunà à una velocità adattata, rinfurzendu a rigidità di u corpu di a macchina è emette un torque più grande. Ci sò dui riduttori mainstream oghje: riduttore armonicu è riduttore RV.
3.Sistema di cuntrollu
Usistema di cuntrollu di robothè u cervellu di u robot è u fattore principale chì determina e funzioni è e funzioni di u robot. U sistema di cuntrollu manda signali di cumandamentu à u sistema di guida è u mecanismu di esecutivu secondu u prugramma di input, è li cuntrolla. U compitu principale dirobot industriale tecnulugia cuntrollu hè à cuntrullà a gamma di attività, postura è trajectoria, è tempu azzione dirobot industriales in u spaziu di travagliu. Havi e caratteristiche di prugrammazione simplice, funziunamentu di menu di software, interfaccia d'interazione umanu-computer amichevule, prompts di operazione in linea è usu convenientu. U sistema di cuntrollu hè u core di u robot, è e cumpagnie straniere pertinenti sò vicinu à i nostri esperimenti. Nta l'ultimi anni, cù u sviluppu di a tecnulugia di microelettronica, u rendiment di i microprocessori hè diventatu più altu è più altu, è u prezzu hè diventatu più prezzu è più prezzu. Avà, i microprocessori 32-bit chì costanu 1-2 dollari americani sò apparsu in u mercatu. I microprocessori custu-efficaci anu purtatu novi opportunità di sviluppu à i controller di robot, facendu pussibule di sviluppà controller di robot low-cost è d'altu rendiment. Per fà chì u sistema hà capacità di calculu è di almacenamento sufficienti, i controller di robot sò oghji cumposti soprattuttu da putenti serie ARM, serie DSP, serie POWERPC, serie Intel è altri chips. Siccomu e funzioni è e funzioni di i chips di ughjettu generale esistenti ùn ponu micca cumplettamente i bisogni di certi sistemi di robot in quantu à u prezzu, a funziunalità, l'integrazione è l'interfacce, questu hà datu a dumanda di tecnulugia SoC (System on Chip) in sistemi robot. U processatore hè integratu cù l'interfacce necessarie, chì ponu simplificà u disignu di circuiti periferichi di u sistema, riduce a dimensione di u sistema è riduce i costi. Per esempiu, Actel integra core di processori NEOS o ARM7 in i so prudutti FPGA per furmà un sistema SoC cumpletu. In quantu à i cuntrolli di tecnulugia di robot, a so ricerca hè principarmenti cuncentrata in i Stati Uniti è in Giappone, è ci sò prudutti maturi, cum'è a Cumpagnia Americana DELTATAU, Pengli Co., Ltd., etc.. U so controller di muvimentu piglia a tecnulugia DSP cum'è u so. core è adopta una struttura aperta basata in PC. 4. End effecteur L'effettu finale hè un cumpunente cunnessu à l'ultima articulazione di u manipulatore. Hè generalmente utilizatu per catturà l'uggetti, cunnette cù altri miccanismi è eseguisce i travaglii necessarii. I pruduttori di robot in generale ùn cuncepiscenu o vendenu effetti finali; in a maiò parte di i casi, solu furnisce una pinza simplice. Di solitu, l'effettu di a fine hè stallatu nantu à a flange à 6 assi di u robot per cumpiendu i travaglii in un ambiente determinatu, cum'è a saldatura, a pittura, l'incollatura è a carica è a scaricazione di pezzi, chì sò travaglii chì necessitanu robots per compie.
Panoramica di i servomotori Servo driver, cunnisciutu ancu "servo controller" è "servo amplifier", hè un controller utilizatu per cuntrullà i servomotori. A so funzione hè simile à quella di un convertitore di frequenza nantu à i mutori AC ordinali, è hè parti di u sistema servo. In generale, u servomotore hè cuntrullatu da trè metudi: pusizioni, vitezza è torque per ottene un posizionamentu d'alta precisione di u sistema di trasmissione.
1. Classificazione di servo motors Hè divisu in dui categurie: servomotori DC è AC.
I servomotori AC sò ancu divisi in servomotori asincroni è servomotori sincroni. Attualmente, i sistemi AC rimpiazzanu gradualmente i sistemi DC. In cunfrontu cù i sistemi DC, i servomotori AC anu i vantaghji di una alta affidabilità, una bona dissipazione di u calore, un picculu mumentu di inerzia è a capacità di operare sottu pressione alta. Perchè ùn ci sò micca spazzole è ingranaggi di steering, u servosistema AC diventa ancu un sistema servo senza spazzola, è i mutori utilizati in questu sò muturi asincroni di cage è muturi sincroni di magneti permanenti cù una struttura senza spazzole. 1) I servomotori DC sò divisi in motori brushed è brushless
①I mutori spazzolati anu un costu bassu, una struttura simplice, un grande torque di partenza, una larga gamma di velocità, un cuntrollu faciule, necessitanu mantenimentu, ma sò faciuli di mantene (sustituite i spazzole di carbone), producenu interferenze elettromagnetiche, anu esigenze di l'ambiente d'usu, è sò generalmente usati per cuntrollu di i costi Sensibili situazioni industriali è civili generale;
②I mutori senza spazzola sò chjuchi in grandezza è ligeri in pesu, cù grande produzzione è risposta rapida. Hanu alta velocità è inerzia chjuca, torque stabile è rotazione liscia. U cuntrollu hè cumplessu è intelligente. U metudu di commutazione elettronica hè flexible. Si pò scambià cù onda quadra o onda sinusoidale. U mutore hè senza mantenimentu è efficiente. Risparmio d'energia, piccula radiazione elettromagnetica, bassu aumentu di a temperatura è longa vita, adattatu per diversi ambienti.
2. Caratteristichi di sfarenti tippi di servo motors
1) Vantaghji è svantaghji di u servomotore DC Vantaghji: cuntrollu precisu di a vitezza, caratteristiche di torque è vitezza assai duru, principiu di cuntrollu simplice, faciule d'utilizà è prezzu prezzu. Svantaghji: commutazione di spazzole, limitu di velocità, resistenza addiziale, generazione di particelle di usura (micca adattatu per ambienti senza polvere è splusivi)
2) Vantaghji è disadvantages di servo motor AC Vantaghji: boni caratteristiche di cuntrollu di velocità, cuntrollu lisu in tutta a gamma di velocità, quasi nisuna oscillazione, alta efficienza di più di 90%, menu generazione di calore, cuntrollu d'alta velocità, cuntrollu di pusizione d'alta precisione (secondu a precisione di l'encoder), valutatu Zona operativa Dentru, pò ottene un torque constantu, bassa inerzia, pocu rumore, senza usura di spazzole è senza mantenimentu (adatta à ambienti senza polvere è splusivi). Svantaghji: U cuntrollu hè più cumplicatu, i paràmetri di u driver deve esse aghjustatu in situ è i paràmetri PID sò determinati, è più cunnessione sò necessarie. Attualmente, i servo drives mainstream utilizanu processori di signali digitale (DSP) cum'è u core di cuntrollu, chì ponu implementà algoritmi di cuntrollu relativamente cumplessi è ottene a digitalizazione, a rete è l'intelligenza. L'apparecchi di putenza generalmente utilizanu circuiti di guida cuncepiti cù moduli di putenza intelligente (IPM) cum'è core. L'IPM integra u circuitu d'accionamentu è hà circuiti di deteczione di difetti è prutezzione cum'è l'overtensione, overcurrent, overheating è undervoltage. U software hè ancu aghjuntu à u circuitu principale. Start circuit per riduce l'impattu di u prucessu di startup nantu à u driver. L'unità di propulsione di putenza prima rettifica a putenza trifase d'ingressu o a rete di rete attraversu un circuitu di rettificatore trifase full-bridge per ottene u currente direttu currispundente. A putenza trifase rettificata o a rete hè cunvertita in frequenza da un inverter di tensione PWM sinusoidale trifase per guidà un servomotore AC sincronu di magnete permanente trifase. U prucessu tutale di l'unità di propulsione di u putere pò esse solu esse u prucessu AC-DC-AC. U circuitu topologicu principale di l'unità di rettificatore (AC-DC) hè un circuitu di rettificatore senza cuntrollu trifase full-bridge.
Vista esplosa di riduttore armonicu Pigliò a Cumpagnia Nabtesco Japanese 6-7 anni da a pruposta di u disignu di RV à l'iniziu di l'anni 1980 à ottene una svolta sustanciale in a ricerca di reductore RV in 1986; è Nantong Zhenkang è Hengfengtai, chì eranu i primi à pruduce risultati in Cina, anu passatu ancu u tempu. 6-8 anni. Significa chì e nostre imprese lucali ùn anu micca opportunità ? A bona nutizia hè chì dopu à parechji anni di implementazione, l'imprese chinesi anu finalmente fattu alcuni sviluppi.
*L'articulu hè riproduciutu da Internet, per piacè cuntattateci per a cancellazione di l'infrazione.
Tempu di post: 15-Sep-2023
