ترکیب ربات های صنعتی:
به طور کلی، ربات های صنعتی از سه بخش اصلی و شش زیر سیستم تشکیل شده اند. سه بخش اصلی عبارتند از: بخش مکانیکی، بخش حسگر و بخش کنترل. شش زیرسیستم را می توان به سیستم های ساختار مکانیکی، سیستم های محرک، سیستم های حسگر، سیستم های تعامل با محیط ربات، سیستم های تعامل انسان و کامپیوتر و سیستم های کنترل تقسیم کرد.
1. سیستم سازه مکانیکی
از نظر ساختار مکانیکی، ربات های صنعتی به طور کلی به ربات های سری و ربات های موازی تقسیم می شوند. ویژگی ربات سری این است که حرکت یک محور، مبدأ مختصات محور دیگر را تغییر می دهد، در حالی که حرکت یک محور ربات موازی، مبدأ مختصات محور دیگر را تغییر نمی دهد.
2. سیستم درایو
سیستم درایو دستگاهی است که برق یک سیستم سازه مکانیکی را تامین می کند. با توجه به منابع مختلف قدرت، حالت های انتقال سیستم درایو به چهار نوع هیدرولیک، پنوماتیک، الکتریکی و مکانیکی تقسیم می شوند. ربات های صنعتی اولیه به صورت هیدرولیکی رانده می شدند. با توجه به مشکلات نشتی، نویز و ناپایداری در سرعت کم در سیستم هیدرولیک و همچنین یونیت قدرت دست و پا گیر و گران قیمت، در حال حاضر تنها ربات های سنگین سنگین، ربات های موازی ماشین کاری و برخی کاربردهای خاص از ربات های صنعتی هیدرولیک استفاده می کنند.
3. سیستم ادراک
سیستم‌های حسگر ربات اطلاعات مختلف وضعیت داخلی و محیطی ربات‌ها را از سیگنال‌ها به داده‌ها و اطلاعاتی تبدیل می‌کنند که می‌توانند توسط خود روبات‌ها یا بین روبات‌ها درک و اعمال شوند. علاوه بر نیاز به حس کردن مقادیر مکانیکی مربوط به حالت کار خود مانند جابجایی، سرعت و نیرو، فناوری حسگر بصری یک جنبه مهم در سنجش ربات‌های صنعتی است. سیستم سروو بصری از اطلاعات بصری به عنوان سیگنال بازخورد برای کنترل و تنظیم موقعیت و وضعیت ربات استفاده می کند.
4. سیستم تعامل ربات و محیط
سیستم تعامل با محیط ربات، سیستمی است که تعامل و هماهنگی بین ربات ها و دستگاه های موجود در محیط خارجی را درک می کند. ربات و تجهیزات خارجی در یک واحد عملکردی مانند یک واحد پردازش و تولید، یک واحد جوش، یک واحد مونتاژ و غیره ادغام می شوند. البته، می تواند ادغام چند ربات در یک واحد عملکردی برای انجام کارهای پیچیده باشد.
5. سیستم تعامل انسان و کامپیوتر
سیستم تعامل انسان و کامپیوتر وسیله ای است برای ارتباط افراد با روبات ها و مشارکت در کنترل ربات. به عنوان مثال، پایانه های استاندارد برای رایانه ها، کنسول های فرمان، تابلوهای نمایش اطلاعات و هشدارهای سیگنال خطر.
6. سیستم کنترل
وظیفه سیستم کنترل کنترل مکانیسم اجرای ربات برای تکمیل حرکات و عملکردهای مشخص شده بر اساس دستورالعمل های عملیاتی ربات و سیگنال های بازخورد شده از سنسورها است. اگر ربات مشخصات بازخورد اطلاعاتی نداشته باشد، یک سیستم کنترل حلقه باز است. با ویژگی های بازخورد اطلاعات، این یک سیستم کنترل حلقه بسته است.
روند توسعه روبات های صنعتی
1. همکاری انسان و ماشین
با توسعه روبات ها از کار در فاصله از انسان تا تعامل و همکاری طبیعی با انسان. بلوغ آموزش کشیدن و فناوری‌های آموزش دستی، برنامه‌نویسی را ساده‌تر و استفاده آسان‌تر کرده است، نیازهای حرفه‌ای را برای اپراتورها کاهش می‌دهد و انتقال تجربه فرآیند تکنسین‌های ماهر را آسان‌تر می‌کند.
2. خودمختاری
در حال حاضر، ربات ها از برنامه نویسی قبل، آموزش و کنترل پخش، کنترل مستقیم، عملکرد از راه دور و سایر حالت های عملیات دستکاری شده تا یادگیری مستقل و عملکرد مستقل توسعه یافته اند. ربات های هوشمند می توانند به طور خودکار مسیرهای مسیر را تنظیم و بهینه کنند، به طور خودکار از نقاط منفرد اجتناب کنند، تداخل و برخورد را پیش بینی کنند و بر اساس شرایط کاری یا شرایط محیطی از موانع اجتناب کنند.
3. هوش، اطلاعات و شبکه سازی
بیشتر و بیشتر از حسگرهای قدرت و دید سه بعدی در روبات ها استفاده می شود و ربات ها به طور فزاینده ای باهوش خواهند شد. با پیشرفت فناوری مانند سیستم‌های حسگر و تشخیص و هوش مصنوعی، روبات‌ها از کنترل در یک جهت به ذخیره‌سازی و بکارگیری داده‌ها به تنهایی تکامل یافته‌اند و به تدریج به اطلاعاتی تبدیل شده‌اند. با پیشرفت همکاری چند ربات، کنترل، ارتباطات و سایر فناوری‌ها، روبات‌ها از افراد مستقل به جهت‌های به هم پیوسته و مشارکتی توسعه یافته‌اند.
