江苏智能装备公司中,哪些是工业机器人组成的重量级部分?
以当前工业中应用最多的6轴工业机器人为例,从外部设备来看,由三个部分组成:机器人本体、控制柜、示教器。
从内部的系统区分,由五个系统组成:机械臂连杆,控制系统、驱动系统、传动单元、传感器系统。
机械臂本体是工业机器人的主体部分,是用来完成各种动作的执行机构。它包括机械臂连杆、传动单元(减速机),驱动电机(伺服电机)以及内部传感器(编码器)等部分。通过六个伺服电機通過连接減速機、同步帶輪等驅動六個關節軸的旋轉。
6轴关节机器人基本构造
1.1 驱动系統
包含驱动電機和電力控制單元,電力控制單元安裝在內,是一種將數位信號轉化為角位移的信號轉換放大模組,電機相当于是机械手的手臂“肌肉”,安装在机械臂本体内。常見的是交流伺服電機。在整个機械系統中,驱動系統是受到精確控制。
除了电气驱动,还有气缸及液压缸驱动等类型,而目前,大多数工業機械采用电气驱動,其中交流伺服電機应用最广泛,每一个駆動單元配对一個或多個伺服馬達來控制一個或多個關節軸。
1.2 传导单元
工業機械傳導單元通常採用減速設備,有兩種主要類型:RV減速和諧波減速。一般會將RV減速放在負荷較大的位置(如20kg以上),而諧波減速則放在負荷較輕的地方(如20kg以下)。此外,還使用皮帶傳送和齿轮箱傳送技術。
1.2.1 諧波减速
諧波减速主要由波發生者、一對柔性齒輪、一對柔性軸承、一對剛性齒輪構成,這種技術靠著加上柔性軸承使得柔性齒輪產生可控彈性的變形,並與剛性齒輪相啮合來傳遞運動與力量,其特點是一旦設置好則容易維護且成本低廉,但其精度不高且無法進行反向運行。
諧波减速度结构
1.2.2 RV减速度
RV减速度由一個行星齿轮变比降低装置的一级和一个摆线针轮变比降低装置的一级构成,它具有结构紧凑、高效率、高强度耐久,以及自锁功能,使其成为高精度要求较高环境中的首选选择,如焊接与涂装行业所需的7自由度或更高自由度工业自动化设备中广泛使用。但这种技术对于维护要求较高并且成本较贵,对于某些负载能力不够或者需要特殊防护条件下的工作则可能不是最佳选择,因此现实操作时根据实际需求进行权衡考虑是否适用于具体场景下使用。
RV减速度结构:
2 控制模块:
控制系統是根據指令以及從傳感信息收集到的數據來決定如何讓應該完成特定動作或任務。
驱動模組則包含了驅動裝置及其相關配件,比如驅動端子的調整程序,以便適應不同載重情況並實現精確運動。此外,這兩個部件之間還需要通過專門設計的人工智能算法進行通信以確保每一次操作都能夠準確無誤地執行出結果。
3 示教师:
是人-machine交互界面,可以讓操作人員通過這樣的人machine交互界面來編程或者直接操控原材料移動過程。
4 工业自动化技术参数:
自由度:表示物體可以獨立於坐標系中的移動方式,一般取決於末端執行者的物理結構限制,一般設定為0~6,但如果要提升更多複雜程度任務,那麼需要增加自由度,因為每增加一個自由度就能提供更多可能性給終端用户選擇他們想要做的事情。
额定负载: 指的是在正常運營條件下,不會影響到整體性能的情況下,用於測試設備耐用的最大重量。一旦超過了額定負載值,那麼設備就不能再安全地進行任何操作了,因為那時候它已經超出了其設計範圍。
工作空间: 指的是所有末端執行者的幾何中心可能掠過空間區域。在圖形學語言描述時,這通常被視為三維空間內方塊元素表達形式。如果你的工作涉及長距離移動,那麼你可能會想要選擇更大的工作範圍;如果你的工作僅僅局限於小範圍內,你可以選擇小一些範圍但更加緊湊配置的小型自動化解決方案。