1. Structure mécanique
La structure de base d'un robot industriel comprend le corps, le bras, le poignet et les doigts. Ensemble, ces composants forment le système de mouvement du robot, ce qui permet de positionner précisément et déplacé dans un espace tridimensionnel.
- Corps: le corps est la partie principale du robot, généralement en acier à haute résistance, utilisé pour soutenir d'autres composants et fournir un espace interne pour accueillir divers capteurs, contrôleurs et autres équipements.
- ARM: Le bras est la partie principale du robot pour effectuer des tâches, généralement entraînées par des articulations pour obtenir un mouvement multi-degré de liberté. Selon le scénario d'application, le bras peut être conçu avec un axe fixe ou un axe rétractable.
- poignet: le poignet fait partie de l'effecteur final du robot qui contacte la pièce, généralement composée d'une série de joints et de liens, pour atteindre des fonctions de saisie, de placement et de manipulation flexibles.
- Doiteurs: les doigts font partie de l'effecteur final du robot, incluant généralement divers outils et luminaires pour effectuer des tâches de manipulation spécifiques.
2. Système de contrôle
Le système de contrôle d'un robot industriel est sa partie principale, responsable de la réception des informations des capteurs, du traitement de ces informations et de l'envoi d'instructions de contrôle pour générer le mouvement du robot. Le système de contrôle comprend généralement les composants suivants:
- Contrôleur: Le contrôleur est le cerveau du robot industriel, responsable du traitement des signaux de divers capteurs et de la génération d'instructions de contrôle correspondantes. Les types de contrôleur communs incluent PLC (contrôleur logique programmable), DCS (système de contrôle distribué) et IPC (Système de contrôle intelligent).
- Conducteur: Le conducteur est l'interface entre le contrôleur et le moteur, responsable de la conversion des instructions de contrôle émises par le contrôleur en mouvement réel du moteur. Selon les exigences de l'application, le conducteur peut être divisé en conducteur de moteur pas à pas, conducteur de servomoteur et conducteur de moteur linéaire, etc.
- Interface de programmation: l'interface de programmation est un outil pour les utilisateurs pour interagir avec le système robot, y compris généralement des logiciels informatiques, un écran tactile ou un panneau d'opération dédié. Grâce à l'interface de programmation, les utilisateurs peuvent définir les paramètres de mouvement du robot, surveiller son état de fonctionnement et diagnostiquer et gérer les défauts.
3. Capteurs
Les robots industriels doivent s'appuyer sur divers capteurs pour obtenir des informations sur l'environnement environnant afin d'effectuer des tâches telles que le positionnement correct, la navigation et l'évitement des obstacles. Les types de capteurs communs comprennent:
- Capteur visuel: le capteur visuel est utilisé pour capturer des images ou des données vidéo d'objets cibles, tels que les caméras, le lidar, etc. En analysant ces données, le robot peut réaliser des fonctions telles que la reconnaissance des objets, le positionnement et le suivi.
- Capteur de force \/ couple: le capteur de force \/ couple est utilisé pour mesurer la force externe et le couple du robot, tels que le capteur de pression, le capteur de couple, etc. Ces données sont cruciales pour le contrôle du mouvement du robot et la surveillance de la charge.
- Capteur de proximité \/ distance: le capteur de proximité \/ distance est utilisé pour mesurer la distance entre le robot et les objets environnants pour assurer une amplitude de mouvement sûre. Les capteurs de proximité \/ distance courants comprennent des capteurs à ultrasons, des capteurs infrarouges, etc.
- Encodeur: Le codeur est un capteur utilisé pour mesurer l'angle de rotation et les informations de position, tels que l'encodeur photoélectrique, le codeur magnétique, etc.
4. Interface de communication
Afin d'atteindre le travail collaboratif et le partage d'informations avec d'autres appareils, les robots industriels doivent généralement avoir certaines capacités de communication. L'interface de communication peut connecter le robot à d'autres appareils (tels que les autres robots sur la ligne de production, l'équipement de manutention des matériaux, etc.) et les systèmes de gestion de niveau supérieur (tels que ERP, MES, etc.) pour atteindre des fonctions telles que l'échange de données et la télécommande. Les types d'interface de communication courants comprennent:
- Interface Ethernet: l'interface Ethernet est une interface réseau universelle basée sur le protocole IP, qui est largement utilisé dans le domaine de l'automatisation industrielle. Grâce à l'interface Ethernet, le robot peut obtenir une transmission de données à grande vitesse et une surveillance en temps réel avec d'autres appareils.
- Interface Profibus: Profibus est un protocole international de bus de terrain standard largement utilisé dans le domaine de l'automatisation industrielle. L'interface Profibus peut réaliser un échange de données rapide et fiable et un contrôle collaboratif entre différents appareils.
- Interface USB: l'interface USB est une interface de communication série universelle qui peut être utilisée pour connecter des périphériques d'entrée tels que les claviers et les souris, ainsi que des périphériques de sortie tels que les imprimantes et les périphériques de stockage. Grâce à l'interface USB, le robot peut réaliser des opérations interactives et une transmission d'informations avec l'utilisateur.
En résumé, un robot industriel complet se compose de plusieurs pièces telles que la structure mécanique, le système de contrôle, l'interface de capteur et de communication. Ces pièces fonctionnent ensemble pour permettre au robot de terminer diverses tâches de haute précision et à grande vitesse dans des environnements de production industriels complexes. Avec le développement continu de la technologie et l'expansion continue des besoins d'application, les robots industriels continueront de jouer un rôle important dans la fabrication moderne.