Kādas ir rūpniecības robotu lietojumprogrammas un svarīgas sastāvdaļas?
Kāda loma tam ir mūsdienu nozarē?
Kādi citi pieteikuma norādījumi būs nākotnē?
Šajā iknedēļas zinātnes un tehnoloģijas numurā žurnālisti intervēja attiecīgos rūpniecības robotu uzņēmumus un zinātnes popularizācijas bāzes, iepazīstinot ar rūpniecisko robotu zinātniskajiem principiem un vismodernākajiem pielietojumiem visiem.
Industriālo robotu tehnoloģiju lietojumprogrammu inovāciju zinātnes popularizēšanas bāzes vadītājs Lins kungs un inženieris Luo kungs žurnālistiem sacīja, ka rūpniecības roboti tagad tiek plaši izmantoti tādās nozarēs kā automašīnas, mēbeles, celtniecības materiāli un elektriskās ierīces, kas nodarbojas ar vadīšanu, lāzeru, metināšanu, pulēšanu, izsmidzināšanu, apzīmogošanu, sadarbību un citu darbu. Zinātnes popularizācijas bāzē jūs varat redzēt rūpniecisko robotu lietojumprogrammu darbstacijas, kas demonstrē tipiskus rūpniecisko robotu lietojumprogrammu scenārijus, ieskaitot vizuālos lietojumprogrammu moduļus, trajektorijas lietojumprogrammu moduļus, palešu lietojumprogrammu moduļus, montāžas lietojumprogrammu moduļus utt.
Vizuālais lietojumprogrammas modulis
Roku un mērķa atpazīšanas pozicionēšana sarežģītās ainās
Līdzīgi tam, kā cilvēki galvenokārt paļaujas uz viņu acīm, lai uztvertu ārējo vidi, redze arī sniegs uztveri un lēmumu atbalstu robotiem, tādējādi palīdzot rūpnieciskajiem robotiem pabeigt dažādus uzdevumus.
Visizmeklēšanas sistēma vispirms apkopo robota darba vides vizuālos datus un pēc tam veic redzes sistēmas kalibrēšanu, īpaši redzes sistēmas 3D koordinātu kalibrēšanu robota manipulatorā un bāzē, lai palīdzētu robotam veikt uzdevumus. Ar nepārtrauktu AI algoritmu atkārtošanu un modernizāciju mūsdienās redze var palīdzēt robotiem sasniegt tādas funkcijas kā anomālijas noteikšana, mērķa atpazīšana, krāsu atpazīšana, ģeometriskā pazīmju atpazīšana utt.
Mūsdienās Vision var palīdzēt rūpnieciskajiem robotiem veikt vairākus uzdevumus. Ko izmanto, lai noteiktu tādus defektus kā skrambas, plaisas un iespiedumi uz darba virsmas, kā arī komponentu izmēru un deformācijas mērīšana; Piemēram, to izmanto sagataves atpazīšanai un šķirošanai, palīdzot robotiem atpazīt dažāda veida mērķus un vienlaikus atpazīt vairākus mērķus sarežģītās ainās uzdevumu sadalei un ceļa plānošanai; Nosakiet trīsdimensiju telpiskās koordinātas un mērķa objekta pozu caur vizuālo sistēmu un norādiet robotam veikt augstas precizitātes montāžas operācijas.
Trajektorijas lietojumprogrammas modulis
Precīzi plānošanas ceļi, lai kontrolētu kustību modeļus
Lai patiesi palīdzētu darbā, rūpnieciskajiem robotiem ir nepieciešams ne tikai "asu acu", bet arī "ekstremitāšu" pāris, kas var darboties precīzi.
Rūpnieciskā robota trajektorijas lietojumprogrammas modulis ir svarīgs komponents robotu kustības ceļa plānošanas un kontroles ieviešanai, un tam ir galvenā loma rūpniecības automatizācijas ražošanā. Paļaujoties uz rūpniecisko robotu trajektorijas programmēšanu un galvenajiem komponentiem, piemēram, precizitātes reduktoriem un servo motoriem robota korpusā, robots var noteikt robotizētās rokas kustības ceļu no sākuma punkta uz galapunktu, ieskaitot dažādas formas, piemēram, taisnas līnijas, līknes un lokus. Turklāt tas var arī veikt ātruma un paātrinājuma kontroli, plānot robota ātrumu un paātrinājumu uz ceļa un nodrošināt kustības gludumu un stabilitāti.
Luo kungs iepazīstināja ar to, ka rūpniecisko robotu trajektorijas lietojumprogrammas modulim ir daudz svarīgu lietojumprogrammu scenāriju, un tipisks lietojumprogramma ir robotu līmes pārklājums automobiļu rūpnīcās. Paļaujoties uz rūpniecisko robotu robotizēto roku un trajektorijas programmēšanu, roboti var standartizēt līmes pielietojumu automašīnas loga stiklam, sasniedzot līmes platuma un augstuma trajektorijas vienveidību, tādējādi ievērojami uzlabojot automašīnas loga stikla uzstādīšanas ražas ātrumu. Robotu operācijās, piemēram, metināšanā un izsmidzināšanā, ir izšķiroša loma arī trajektorijas lietojumiem. "Ne tikai automobiļu rūpniecībā, bet arī daudzās sadzīves tehnikas jomās, piemēram, televizorā, kuru mēs skatāmies savā ikdienas dzīvē, roboti ir jāizmanto, lai līmētu un uzstādītu ekrāna malas
Lietojumprogrammas moduļa sakraušana
Viegli uztveriet, kaudzi un kaudzi, atbrīvojot darbaspēku
Precīza materiālu apstrāde ir galvenais rūpniecisko robotu "darbs", kas pazīstams arī kā palešu veidošana. Kraušana attiecas uz priekšmetu glītas sakraušanas procesu uz paletēm, paletēm un citiem nozares pārvadātājiem. Mūsdienās rūpniecisko robotu paletēšanu plaši izmanto loģistikas, ķīmisko, pārtikas un dzērienu rūpniecībā.
Parasti robotiem paletē ir augsta precizitāte, liela slodzes spēja un elastība, un tie var pielāgoties dažādu formu un svaru materiāliem. Šie roboti sasniedz automatizētas darbības, izmantojot datorprogrammēšanu un sensoru tehnoloģiju, precīzi satverot materiālus un novietojot tos noteiktās pozīcijās. Šāda veida robots ir jāaprīko arī ar jaudīgiem gala efektoriem, piemēram, satvērējiem, vakuuma piesūcekņiem utt., Lai satvertu un novietotu materiālus. Aizstājot gala efektorus vai pielāgojot programmu, palešu robots var pielāgoties dažādu formu un svaru materiāliem.
Parasti pēc tam, kad materiāls sasniedz robota satveršanas stāvokli caur transportēšanas sistēmu, robots var iegūt materiāla stāvokļa informāciju caur redzi vai citiem sensoriem. Pēc tam robots izmanto gala efektorus, lai satvertu materiālus un novietotu tos uz paletēm. Daži paletes var arī automātiski pacelt un nolaist paletēšanas procesa laikā, lai apmierinātu dažādu augstumu palešu vajadzības. Pēc palešu pabeigšanas paletes tiks pārvadātas uz nākamo procesu.
Reālās dzīves fabrikas scenārijos rūpniecības robotu paletēšana var sadarboties ar AGV (automatizētiem vadītiem transportlīdzekļiem), lai pabeigtu materiālu apstrādi, tādējādi veicinot rūpnīcu bezpilota darbību. Robotu paletizācijas lietojumprogrammu scenāriji var ietvert loģistikas noliktavas, noliktavas pārvaldības efektivitātes uzlabošanu; Sadalīšanās bīstamā vidē, lai aizsargātu darbinieku veselību; To var izmantot arī pārtikas un dzērienu rūpniecībā, lai paletētu iepakojuma kastes, pudelēs pildītas preces utt. Piemēram. Pēc gatavo produktu iesaiņošanas ražošanas līnijā ir jāsakārto vairāki materiāli un jānoņem no konveijera lentes un pēc tam jāgaida, kad nākamā materiālu partija ieradīsies un izpildīs vēlreiz. Kad palete sasniedz norādīto daudzumu, šo darbu var pabeigt, "skaidroja Luo kungs.
Montāžas lietojumprogrammas modulis
Augstas precizitātes detaļu montāža no lidmašīnām līdz mobilajiem tālruņiem
Mūsdienās humanoīdu roboti ir sākuši ienākt tirgū un "ieskrūvēt". Faktiski asambleja vienmēr ir bijusi viena no tradicionālajiem rūpniecisko robotu "galvenajiem uzņēmumiem".
Rūpniecisko robotu montāžu galvenokārt izmanto, lai sasniegtu augstas precizitātes un augstas efektivitātes automatizētu komponentu montāžu dažādās ražošanas nozarēs. Tam ir svarīga loma ražošanas efektivitātes uzlabošanā, darbaspēka izmaksu samazināšanā un produktu kvalitātes uzlabošanā, un tā ir neaizstājama mūsdienu ražošanas sastāvdaļa.
Montāžas moduļi bieži ietver montāžas tabulas, pozicionēšanas mehānismus, iespīlēšanas mehānismus, materiālu bloķēšanas mehānismus utt. Ar robotu ieroču sadarbību šie komponenti var nodrošināt, ka materiāli ir precīzi novietoti un fiksēti montāžas procesā. Dažos sarežģītos montāžas uzdevumos vairākiem rūpnieciskajiem robotiem jāstrādā kopā, lai pabeigtu lielu komponentu montāžu. Rūpnieciskā robota montāžu parasti izmanto kopā ar PLC (programmējamu loģisko kontrolieri), lai sasniegtu automatizācijas kontroli.
Rūpniecisko robotu montāžas modulis var būt lieli vai mazi, un tos var izmantot tādu lielu produktu, piemēram, automobiļu ražošanas un kosmosa ražošanā, ražošanai; Nelielus var izmantot elektronisko produktu, piemēram, mobilo tālruņu ražošanai un ražošanai, ražošanai un ražošanai. Robota robotu roku var konfigurēt ar dažādiem galiem atbilstoši prasībām, tādējādi sasniedzot dažādas montāžas funkcijas.
Luo kungs ieviesa: "Asamblejas procesam bieži ir nepieciešami vairāki rūpnieciski roboti, lai strādātu kopā vairākos moduļos. Piemēram, instalējot mobilā tālruņa ekrānu, agrīnā stadijā rūpnieciskajam robotam ir jāuztur tīrīšanas un pārbaudes materiāli.
Luo kungs žurnālistiem sacīja, ka roboti vairs nav ekskluzīvi standartizētām rūpnīcām ar augstu tehnoloģisko vērtību, piemēram, mobilajiem tālruņiem un automašīnām. Viņš un viņa kolēģi savulaik palīdzēja ārējās tirdzniecības mopu rūpnīcai uzlabot ražošanas efektivitāti. "Uzstādot MOP rūpnīcā, tas agrāk prasīja manuālu Velcro noņemšanu no materiāla lentes un pēc tam manuāla saķere līdz mopa beigām. Iepriekš tas tika darīts manuāli, bet tagad mēs esam palīdzējuši ražotājiem sasniegt automatizāciju šajā solī
Izstrādāt integrētu locītavu moduli
Realizēt galveno funkcionālo komponentu lokalizāciju
Attiecīgā persona, kas atbildīga par reportieri, iepazīstināja ar to, ka šā gada martā uzņēmums ir veiksmīgi izstrādājis "integrētu kopīgu moduli", kas satur virkni funkcionālo komponentu, piemēram, "pasaules klases precizitāti un dzīves ilguma harmonisko reduktoru", un "augstas precizitātes kodētāja", izmantojot robotu kodolos, kas ir saistīti ar ārzemju, kas ir visaptveroši, un "augstas precizitātes, un tas ir saistīts ar visaptverošu robotu kodolpozīciju. robotu pielietojums vairākos laukos.
Uzņēmuma ievads: integrētais kopīgais modulis integrē dažādus komponentus, piemēram, motorus (braukšanas ierīces), reduktorus (pārraides ierīces), kodētājus (sensoru ierīces), servo diskdziņus un vadības programmatūru (vadības ierīces), integrējot trīs pamatfunkcijas: jaudas izvade, precizitātes pārraide un inteliģenta kontrole.
Tās tehniskā arhitektūra ir sadalīta trīs slāņos, proti, jaudas slānī: tiek panākta neatkarīgi izstrādātu harmonisko reduktoru un augstas precizitātes servo sistēmu, griezes momenta pastiprināšana un dinamiskā reakcija; Sensēšanas slānis: sešu asu spēka sensoru un divkāršu absolūto kodētāju integrēšana, reālā laika atgriezeniskā saite par griezes momentu, stāvokli un attieksmes datiem; Vadības slānis: Balstoties uz Infranor Group kustības kontroles tehnoloģiju, tiek realizēta vairāku asu sadarbība un malu skaitļošana. Trīs slāņu arhitektūras sadarbības centieni var veidot "uztveres lēmumu izpilde" slēgtu cilpu, lai palīdzētu robotiem precīzi pabeigt sarežģītas darbības.
Robotu integrēto kopīgo moduli var uzskatīt par robotu "galveno centru", kam ir galvenā loma robotu aparatūras izmaksās un kustības veiktspējā. Tas ir gudri uzstādīts robota savienojumos, kas var pārveidot motora rotācijas kustību braukšanas savienojuma mehānisma kustībā, nodrošinot nepārtrauktu un stabilu jaudu robota veiklai darbībai.
Industriālie roboti ir galvenā izvēle viesstrādniekiem
Alternatīvs bīstams darbs: jaucējkrānu slīpēšana zem putekļiem
Papildus iespējamākajam darbaspēka izmaksu samazināšanai, rūpnieciskie roboti var arī palīdzēt cilvēkiem izvairīties no bīstamas darba vides.
Luo kungs žurnālistiem sacīja, ka mūsdienās metāla detaļu, piemēram, jaucējkrānu, pulēšana būtībā ir paļāvusies uz rūpnieciskajiem robotiem. "Agrāk jaucējkrānu pulēšana radītu daudz putekļu, kas cilvēka ķermenim nodarītu lielu kaitējumu. Tagad, izmantojot robotus, nevis manuālu darbu ātrai un standartizētai pulēšanai
Plecu atkārtota darbaspēka darbība: atkārtoti pārbaudot ATM stabilitāti
Luo kungs uzskata, ka vēl viena būtiska rūpniecisko robotu nozīme ir palīdzēt cilvēkiem atbrīvoties no garlaicīga un atkārtota darba.
Interesants piemērs ir tas, ka mēs esam sadarbojušies ar ATM mašīnu ražotājiem, lai izmantotu robotus, lai uzlabotu bankomātu noguruma testa rezultātus. "Luo Zijian told reporters that in order to verify the stability of ATM machines, in the past, manual labor was required to continuously insert cards, input buttons, and perform a series of verification operations such as saving and withdrawing money before leaving the factory. These operations must be repeated a certain number of times, and the ATM machine must not have any errors before it can pass quality inspection and leave the factory. To this end, Luo Zijian and Viņa kolēģi izstrādāja programmu rūpnieciskam robotam, kas imitē cilvēku rīcību, piemēram, ar robotizētas rokas ievietošanu, izņemšanu, noguldīšanu un atvienošanu, izmantojot robotu roku, galu galā ļaujot darba ņēmējam robotam pabeigt cilvēka kvalitātes inspektora darbu.
Zinātnieki izpratnes priekšgalā
Humanoīdu roboti un rūpnieciskie roboti
Perfect Match
Dr Wu no Intelligent ražošanas institūta robotikas tehnoloģiju komandas žurnālistiem sacīja, ka šodienas rūpniecības lietojumprogrammu scenārijos joprojām ir daži uzdevumi, kurus rūpnieciskie roboti nevar izdarīt un tos var pabeigt tikai manuāli. Piemēram, scenārijos, kad elastīgiem objektiem vai objektiem ir tendence uz deformāciju, piemēram, mājsaimniecības ierīču galīgā montāža, rūpnieciskie roboti tiek retāk izmantoti, jo tiem ir nepieciešams augsts veiklības līmenis, vizuālās uztveres precizitāte un algoritma modeļa pielāgošanās spējas, un piemēram, tos nevar modelēt, izmantojot vienu režīmu.
Šiem scenārijiem rūpnieciskajiem robotiem būs labāk jāintegrē uztvere, plānošana, kontrole un izpilde, izmantojot jaunas tehnoloģijas un lielus modeļus nākotnē. Tādā veidā, kad robots darbojas ar mīkstiem objektiem, kas ir pakļauti deformācijai, tas var radīt atbilstošas darbības, pamatojoties uz novēroto objekta deformāciju, risinot darbības, kuras tradicionālā robotu tehnoloģija nevar izmantot.
Dažās rūpnīcās humanoīdu roboti jau ir ienākuši rūpnīcā, lai strādātu kopā ar rūpnieciskajiem robotiem - kā šie divi robotu veidi var kļūt harmoniski "kolēģi"? Wu Hongmin teica: "Sākotnējais humanoīdu robotu ražošanas nodoms ir dot iespēju viņiem veikt sarežģītākus uzdevumus, piemēram, cilvēkus. Ja humanoīdu roboti tiek izmantoti tikai viena fiksēta uzdevuma veikšanai, mēs varam arī izmantot vienu roku vai divkāršu rokas industriālo robotu, kas ir rentablāks un efektīvāks un efektīvs
Dr Wu paziņoja, ka vairums rūpniecisko robotu ir fiksēti noteiktā rūpnīcas daļā un ir atbildīgi tikai par vienu no saviem procesiem, savukārt humanoīdu roboti ienāk rūpnīcā, lai papildinātu rūpnieciskos robotus. Nākotnē rūpniecības roboti turpinās veikt procesus, kuriem nepieciešama augsta precizitāte un atkārtojamība; Humanoīdu roboti galvenokārt nodarbosies ar ražošanas līnijām, kurām ir nepieciešama elastīga ražošana ievērojamu ainu izmaiņu dēļ.
Robotu savienojumi
Ārvalstu monopolu laušana
Lai sasniegtu dažādus rūpniecisko robotu moduļus, galvenais ir nepārtraukti uzlabot robota galveno komponentu līmeni. Rūpniecisko robotu viskritiskākie komponenti ir servo motori, precizitātes reduktori utt. Katrā robota locītavā ir servo motori un precizitātes reduktori, kas palīdz robotam sasniegt vienmērīgu un vienmērīgu katras darbības darbību.
Servo motors:
Viena no galvenajām funkcijām ir sasniegt augstas precizitātes pozīcijas kontroli. Izmantojot atgriezeniskās saites ierīces, piemēram, kodētājus vai rotācijas transformatorus, motors var uzraudzīt tā stāvokli reālā laikā un sniegt datus par vadības sistēmu. Vadības sistēma pielāgo motora kustību, pamatojoties uz novirzi starp mērķa stāvokli un faktisko stāvokli, tādējādi sasniedzot precīzu pozīcijas kontroli.
Precizitātes reduktors:
Spēj sasniegt sarežģītu robotu kustības kontroli, atbalstot robotus, lai veiktu tādus uzdevumus kā vairāku asu savienojums un trajektorijas izsekošana. Precīzi kontrolējot katras locītavas kustību, roboti var sasniegt sarežģītas darbības, piemēram, metināšanu, izsmidzināšanu, montāžu utt.
Reportierim atbildīgā persona iepazīstināja ar to, ka uzņēmuma galvenie komponenti, piemēram, harmoniski reduktori, kodētāji un seši asu spēka sensori, ir sasnieguši 1 0 0% neatkarīgu pētījumu un attīstību. Salīdzinot ar importētajiem risinājumiem, izmaksas ir samazinājušās par 50%, padarot Ķīnas robotu kopīgo moduļus patstāvīgi kontrolējamus pamat tehnoloģijās un kam piemīt galvenā izturība, lai konkurētu ar starptautiskajiem milžiem. Tajā pašā laikā integrētajā locītavas modulī tiek izmantoti augstas veiktspējas griezes momenta motori ar augstas veiktspējas motoriem ar 3,5 reizes pārslodzi, vienmērīgu darbību, nelielu strāvas svārstībām un precīzāku un drošu spēka kontroli. Aprīkots ar augstas precizitātes divkāršiem absolūtiem kodētājiem, izvades precizitāte ir augsta, un atkārtotā pozicionēšanas precizitāte ir pat 0,003 grādos, atbilst augstas klases ražošanas stingrajām prasībām robota veiktspējai. Modulis pieņem lielu dobu dizainu, kas ne tikai atbilst centrālās vadu prasībām, bet arī padara locītavas struktūru kompaktāku un tilpumu mazāku, efektīvi samazinot robota locītavas moduļa svaru, nodrošinot robota slodzes nēsājošo attiecību un ļaujot tam pielāgoties daudzveidīgākiem darba scenārijiem un uzdevumu prasībām. Modulis izmanto arī augstas precizitātes, ilgtermiņa, augstas stingrības un zema trokšņa harmonisko reduktoru, un tas ir aprīkots ar augstas precizitātes sensoriem, lai reālā laikā uzraudzītu moduļa sildīšanas situāciju, nodrošinot ilgtermiņa stabilu darbību.