การจำแนกและระบบควบคุมของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม

I. การจำแนกประเภทของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม

ตามแบบฟอร์มพิกัดของผู้ประกอบการสามารถแบ่งออกเป็น:

(1) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมพิกัดคาร์ทีเซียน

ส่วนการเคลื่อนไหวของมันประกอบด้วยสามการเคลื่อนไหวเชิงเส้นตั้งฉากร่วมกัน (เช่น PPP) และกราฟพื้นที่ทำงานเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ระยะทางที่เคลื่อนที่ในแต่ละทิศทางตามแนวแกนสามารถอ่านได้โดยตรงบนแกนพิกัดแต่ละแกนซึ่งใช้งานง่ายโปรแกรมง่ายต่อการตั้งโปรแกรมและคำนวณตำแหน่งและทัศนคติความแม่นยำในการวางตำแหน่งสูงการควบคุมโดยไม่ต้องมีเพศสัมพันธ์โครงสร้างที่เรียบง่าย แต่พื้นที่ที่ร่างกายครอบครองมีขนาดใหญ่

(2) ประเภทพิกัดทรงกระบอกหุ่นยนต์อุตสาหกรรม

รูปแบบของการเคลื่อนไหวนั้นเกิดขึ้นได้จากการหมุนและระบบการเคลื่อนไหวมือถือสองระบบกราฟพื้นที่ทำงานสำหรับกระบอกสูบเมื่อเทียบกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมพิกัดคาร์ทีเซียนในสภาพพื้นที่ทำงานเดียวกันร่างกายมีปริมาณน้อย แต่ช่วงของการเคลื่อนไหวมีขนาดใหญ่

(3) หุ่นยนต์พิกัดทรงกลม

ยังเป็นที่รู้จักกันในนามหุ่นยนต์อุตสาหกรรมพิกัดขั้วโลกการเคลื่อนไหวของแขนโดยการหมุนสองครั้งและการเคลื่อนไหวเชิงเส้น (เช่น RRP, โรตารี่, สนามและการเคลื่อนไหวของกล้องโทรทรรศน์) ประกอบด้วยพื้นที่ทำงานสำหรับทรงกลมมันสามารถขึ้นและลงสนามได้

(4) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมหลายข้อตกลง

ยังเป็นที่รู้จักกันในนามหุ่นยนต์อุตสาหกรรมการประสานงานหุ่นยนต์หุ่นยนต์อุตสาหกรรมนี้และแขนขาส่วนบนของมนุษย์คล้ายกับข้อต่อสามข้อแรก ได้แก่ รอง (เช่น RRR) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมักประกอบด้วยเสาและแขนขนาดใหญ่และเล็กเสาและแขนขนาดใหญ่เห็นการฟอร์มของข้อต่อไหล่ โครงสร้างของมันคือความยืดหยุ่นที่มีขนาดกะทัดรัดมากที่สุดรอยเท้าที่เล็กที่สุดสามารถทำงานร่วมกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมอื่น ๆ ได้ แต่ความแม่นยำในตำแหน่งสอนต่ำมีปัญหาความสมดุลการควบคุมการมีเพศสัมพันธ์หุ่นยนต์อุตสาหกรรมนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเรื่อย ๆ

(5) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมร่วมกันของเครื่องบิน

มันใช้ข้อต่อมือถือและข้อต่อโรตารี่สองข้อ (เช่น PRR), ข้อต่อมือถือเพื่อให้เกิดการเคลื่อนไหวขึ้นและลงในขณะที่ข้อต่อโรตารี่ทั้งสองควบคุมการเคลื่อนไหวด้านหน้าและด้านหลังซ้ายและขวา รูปแบบของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมนี้ยังเป็นที่รู้จักกันในชื่อ (Seletive Seletive Assembly Assembly แขนหุ่นยนต์) หุ่นยนต์ในทิศทางแนวนอนมันมีความยืดหยุ่นในขณะที่ในทิศทางแนวตั้งมันได้รับการสอนความแข็งแกร่งอย่างมากมันเป็นโครงสร้างที่เรียบง่ายการกระทำที่ยืดหยุ่นส่วนใหญ่ใช้ในการประกอบการชุมนุม

ตามวิธีการขับขี่สามารถแบ่งออกเป็น:

(1) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมนิวเมติก

หุ่นยนต์อุตสาหกรรมประเภทนี้เพื่อบีบอัดอากาศเพื่อขับเคลื่อนผู้ปฏิบัติงานข้อดีของแหล่งอากาศนั้นสะดวกสบายการกระทำอย่างรวดเร็วโครงสร้างที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำไม่มีมลพิษข้อเสียคืออากาศถูกบีบอัดได้ นิวตัน

(2) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมไฮดรอลิก

แรงดันไฮดรอลิกสูงกว่าแรงดันอากาศโดยทั่วไปประมาณ 70kpa ดังนั้นหุ่นยนต์อุตสาหกรรมไฮดรอลิกไดรฟ์มีความสามารถในการยกที่ใหญ่ขึ้นถึงนิวตันหลายพันคน หุ่นยนต์อุตสาหกรรมเหล่านี้มีขนาดกะทัดรัดการส่งผ่านที่ราบรื่นการกระทำที่ละเอียดอ่อน แต่ข้อกำหนดการปิดผนึกสูงและไม่ควรทำงานในสภาพแวดล้อมที่สูงหรือต่ำ

(3) หุ่นยนต์อุตสาหกรรมไฟฟ้า

ปัจจุบันเป็นหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่ใช้มากที่สุดไม่เพียงเพราะมอเตอร์ไฟฟ้าหลายสายพันธุ์การออกแบบหุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีตัวเลือกที่หลากหลาย แต่ยังเป็นเพราะพวกเขาสามารถใช้วิธีการควบคุมที่ยืดหยุ่นได้หลากหลาย ในวันแรก ๆ มีการใช้มอเตอร์สเต็ปเปอร์เพื่อขับเคลื่อนพวกเขาจากนั้นหน่วยขับเคลื่อน DC เซอร์โวได้รับการพัฒนาและตอนนี้หน่วยไดรฟ์ AC Servo ก็กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว หน่วยไดรฟ์เหล่านี้ขับเคลื่อนตัวดำเนินการโดยตรงหรือผ่านอุปกรณ์เช่นตัวลดฮาร์มอนิกเพื่อชะลอไดรฟ์โครงสร้างมีขนาดกะทัดรัดและเรียบง่าย

ii. ระบบควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรม

เทคโนโลยีการควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรม

• ได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของเทคโนโลยีการควบคุมของระบบเครื่องจักรกลแบบดั้งเดิมดังนั้นจึงไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างทั้งสอง แต่ระบบควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีคุณสมบัติพิเศษมากมาย ลักษณะมีดังนี้:
• หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีข้อต่อจำนวนมากหุ่นยนต์อุตสาหกรรมทั่วไปมีข้อต่อห้าหรือหกข้อต่อแต่ละข้อจะถูกควบคุมโดยระบบเซอร์โวการเคลื่อนไหวของข้อต่อหลายข้อต้องการระบบเซอร์โวแต่ละระบบทำงานร่วมกัน
• งานของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมคือการกำหนดให้มือของผู้ปฏิบัติงานดำเนินการเคลื่อนที่เชิงพื้นที่หรือการเคลื่อนไหววิถีอย่างต่อเนื่องการควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมความต้องการการดำเนินการเปลี่ยนแปลงพิกัดที่ซับซ้อนรวมถึงการทำงานแบบผกผันของฟังก์ชั่นเมทริกซ์
• แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมเป็นแบบจำลองหลายตัวแปรไม่เชิงเส้นและตัวแปรพารามิเตอร์ที่ซับซ้อนนอกจากนี้ยังมีการเชื่อมต่อระหว่างตัวแปรดังนั้นการควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรมมักใช้ในการควบคุมของฟีดไปข้างหน้าการชดเชยการแยกและเทคนิคการควบคุมที่ซับซ้อนอื่น ๆ
• หุ่นยนต์อุตสาหกรรมขั้นสูงต้องการความมุ่งมั่นและการวิเคราะห์สภาพแวดล้อมคำแนะนำในการควบคุมการใช้คอมพิวเตอร์เพื่อสร้างฐานข้อมูลขนาดใหญ่การใช้ปัญญาประดิษฐ์สำหรับการควบคุมการตัดสินใจการจัดการและการดำเนินงานตามข้อกำหนดที่กำหนด

ระบบควบคุมของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมส่งข้อกำหนดพื้นฐาน:

• ตระหนักถึงตำแหน่งความเร็วการเร่งความเร็วและฟังก์ชั่นการควบคุมอื่น ๆ ของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมสำหรับการเคลื่อนไหววิถีอย่างต่อเนื่องของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมจะต้องมีวิถีของการวางแผนและควบคุมฟังก์ชั่น
• ฟังก์ชั่นการโต้ตอบกับเครื่องจักรของมนุษย์ที่สะดวกผู้ดำเนินการใช้รหัสคำสั่งโดยตรงกับคำแนะนำบทบาทของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม การใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่มีความรู้ด้านการปฏิบัติงานของหน่วยความจำการแก้ไขและการทำงานของโปรแกรมการทำงาน
• มันมีหน้าที่ตรวจจับและรู้สึกถึงสภาพแวดล้อมภายนอก (รวมถึงสภาพการทำงาน) เพื่อให้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงในรัฐภายนอกหุ่นยนต์อุตสาหกรรมควรจะสามารถวัด, รับรู้, ตัดสินและเข้าใจฟังก์ชั่นเช่นวิสัยทัศน์, ความรู้สึกบังคับความรู้สึกสัมผัสและข้อมูลอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ในสายการผลิตอัตโนมัติหุ่นยนต์อุตสาหกรรมใช้ความสามารถในการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับอุปกรณ์อื่น ๆ และประสานงานงานของพวกเขา

การจำแนกประเภทของระบบควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรม:

• ระบบควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรมสามารถจำแนกได้จากมุมมองที่แตกต่างกันเช่นการควบคุมการเคลื่อนไหวในรูปแบบที่แตกต่างกันซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นการควบคุมร่วมการควบคุมการเคลื่อนไหวอวกาศคาร์ทีเซียนและการควบคุมการปรับตัว ตามวิธีการที่แตกต่างกันของการควบคุมวิถีซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นการควบคุมจุดและการควบคุมวิถีอย่างต่อเนื่อง; ตามวิธีการควบคุมความเร็วที่แตกต่างกันซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นการควบคุมความเร็วการควบคุมการเร่งความเร็วการควบคุมแรง
• ระบบควบคุมโปรแกรมในแต่ละระดับของอิสระในการกำหนดบทบาทการควบคุมปกติบางอย่างหุ่นยนต์สามารถตระหนักถึงวิถีเชิงพื้นที่ที่จำเป็น
• ระบบควบคุมการปรับตัวเมื่อเงื่อนไขภายนอกเปลี่ยนแปลงเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพที่ต้องการหรือเพื่อปรับปรุงคุณภาพการควบคุมด้วยตัวเองด้วยการสะสมของประสบการณ์กระบวนการจะขึ้นอยู่กับสถานะของเครื่องปฏิบัติการและการสังเกตข้อผิดพลาดเซอร์โวจากนั้นปรับพารามิเตอร์ของแบบจำลองที่ไม่เชิงเส้นจนกระทั่งข้อผิดพลาดหายไป โครงสร้างและพารามิเตอร์ของระบบดังกล่าวสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยอัตโนมัติเมื่อเวลาผ่านไปและเงื่อนไข
• ระบบปัญญาประดิษฐ์ซึ่งไม่สามารถเตรียมโปรแกรมการเคลื่อนไหวล่วงหน้าได้แทนที่จะกำหนดให้มีการพิจารณาการควบคุมแบบเรียลไทม์ในระหว่างกระบวนการเคลื่อนไหวตามข้อมูลรัฐโดยรอบที่ได้รับ เมื่อเงื่อนไขภายนอกเปลี่ยนแปลงเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพที่ต้องการหรือเพื่อปรับปรุงคุณภาพการควบคุมด้วยตัวเองด้วยการสะสมของประสบการณ์กระบวนการจะขึ้นอยู่กับการสังเกตสถานะของเครื่องปฏิบัติการและข้อผิดพลาดเซอร์โวจากนั้นปรับพารามิเตอร์ของแบบจำลองไม่เชิงเส้นจนกว่าข้อผิดพลาดจะหายไป โครงสร้างและพารามิเตอร์ของระบบดังกล่าวสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยอัตโนมัติด้วยเวลาและเงื่อนไข ดังนั้นระบบนี้จึงเป็นระบบควบคุมแบบปรับตัว