El sistema del robot se compone de robot, objeto operativo y entorno, incluido el sistema mecánico, el sistema de accionamiento, el sistema de control y el sistema de percepción.
Sistemas mecánicos
El sistema mecánico del robot industrial incluye fuselaje, brazo, muñeca, manipulador final y mecanismo de marcha, y cada parte tiene varios grados de libertad, constituyendo así un sistema mecánico con múltiples grados de libertad.
Además, algunos robots también tienen mecanismo para caminar.
Si el robot tiene un mecanismo para caminar, constituye un robot para caminar;
Si el robot no está equipado con un mecanismo de rotación de la cintura y caminar, se constituye un solo brazo robótico.
El manipulador final es una pieza importante instalada directamente en la muñeca. Puede ser una garra de dos dedos o de varios dedos, o puede ser una pistola rociadora, una pistola de soldadura y otras herramientas de trabajo.
Los sistemas mecánicos de los robots industriales actúan como el equivalente del cuerpo humano (por ejemplo, médula ósea, manos, brazos y piernas).
Sistema de accionamiento
El sistema de accionamiento se refiere principalmente al dispositivo de accionamiento que impulsa la acción del sistema mecánico.
De acuerdo con las diferentes fuentes de conducción, el sistema de conducción se puede dividir en tres tipos de eléctricos, hidráulicos y neumáticos y su aplicación combinada del sistema integral.
Esta parte actúa como un músculo humano.
El sistema de accionamiento eléctrico es ampliamente utilizado en robots industriales, que se pueden dividir en tres formas de conducción: motor paso a paso, servomotor de CC y servomotor de CA.
En la etapa inicial, se utilizó un motor paso a paso para conducir, y luego se desarrolló el servomotor de CC, y el accionamiento del servomotor de CA se aplicó gradualmente.
Algunas de las unidades de accionamiento anteriores se utilizan para impulsar el mecanismo directamente, y algunas impulsan el mecanismo a través de la desaceleración del reductor armónico, la estructura es simple y compacta.
El sistema de accionamiento hidráulico tiene un movimiento estable y una gran capacidad de carga, por lo que es razonable utilizar el accionamiento hidráulico para el manejo de cargas pesadas y los robots de procesamiento de piezas.
Sin embargo, el accionamiento hidráulico tiene algunas desventajas como tuberías complicadas y limpieza difícil, por lo que su aplicación en la operación de ensamblaje es limitada.
Ya sea accionado eléctrica o hidráulicamente, la apertura y el cierre de las garras del robot adoptan forma neumática.
El robot de accionamiento neumático es simple en estructura, rápido en acción y bajo en precio, pero su velocidad de trabajo no es estable debido a la compresibilidad del aire.
Sin embargo, la compresibilidad del aire puede mejorar el cumplimiento de la garra al agarrar o sujetar objetos, y evitar que la fuerza excesiva cause daños al objeto o la garra en sí.
La presión del sistema de presión de aire es generalmente de 0.7mpa, por lo que la fuerza de agarre es pequeña, solo docenas de vacas a cientos de vacas.
Sistema de control
La tarea del sistema de control es controlar el actuador del robot de acuerdo con el programa de instrucciones de operación del robot y la retroalimentación de la señal del sensor, para que pueda completar el movimiento y la función especificados.
Si el robot no tiene ninguna característica de retroalimentación de información, el sistema de control se denomina sistema de control de bucle abierto.
Si el robot tiene la característica de retroalimentación de información, el sistema de control se llama sistema de control de bucle cerrado.
Esta parte consiste principalmente en hardware de computadora y software de control.
El software se compone principalmente de un sistema de interacción humano-computadora y un algoritmo de control.
Esta parte actúa como el cerebro humano.
Sistema de percepción
El sistema de detección está compuesto por sensores internos y sensores externos, y su función es obtener la información del entorno interno y externo del robot, y retroalimentar esta información al sistema de control.
El sensor de estado interno se utiliza para detectar la posición, la velocidad y otras variables de cada articulación y proporcionar información de retroalimentación para el sistema de servocontrol de bucle cerrado.
El sensor de estado externo se utiliza para detectar algunas variables de estado entre el robot y el entorno circundante, como la distancia, la proximidad y el contacto, y se utiliza para guiar al robot para que pueda reconocer objetos y realizar el procesamiento correspondiente.
Los sensores externos pueden hacer que el robot responda a su entorno de forma flexible, dotando al robot de cierta inteligencia.
La función de esta parte es equivalente a los cinco sentidos humanos.
El robot es un tipo de máquina automática, que tiene algunas habilidades inteligentes similares a las personas o criaturas, como la capacidad de percepción, la capacidad de planificación, la capacidad de acción y la capacidad de coordinación. Es una máquina automática altamente flexible.