Koje su aplikacije i važne komponente industrijskih robota?
Kakvu ulogu igra u modernoj industriji?
Koje će druge upute za prijavu biti u budućnosti?
U ovom broju Science and Technology Weekly, novinari su intervjuirali relevantne industrijske kompanije robota i osnove popularizacije znanosti, uvodeći znanstvene principe i vrhunske primjene industrijskih robota svima.
Gospodin Lin, šef baze popularizacije industrijskih robota za inovaciju, i g. Luo, inženjer, rekao je novinarima da se industrijski roboti danas široko koriste u industrijama kao što su automobili, namještaj, građevinski materijal i električni aparati, angažirani u rukovanju, laseru, zavarivanju, poliranju, ublažavanju, i drugom radu. U bazi popularizacije znanosti možete vidjeti radne stanice za aplikacije industrijskih robota koje prikazuju tipične scenarije primjene industrijskih robota, uključujući vizualne module za primjenu, module za primjenu puta, module za paletizaciju, module za prijavu itd.
Modul vizualne primjene
Pozicioniranje ruku i prepoznavanje cilja u složenim scenama
Slično kako se ljudi prvenstveno oslanjaju na oči kako bi uočili vanjsko okruženje, vizija će također pružiti percepciju i podršku za odlučivanje robotima, pomažući na taj način industrijskim robotima da izvršavaju različite zadatke.
Sustav vida najprije prikuplja vizualne podatke radnog okruženja robota, a zatim izvodi kalibraciju sustava vida, posebno 3D koordinacijsku kalibraciju sustava vida na manipulaciji i bazi robota kako bi pomogao robotu u dovršavanju zadataka. Uz kontinuiranu iteraciju i nadogradnju AI algoritama danas, vid može pomoći robotima da postignu funkcije poput otkrivanja anomalije, prepoznavanja cilja, prepoznavanja boja, geometrijskog prepoznavanja značajki itd.
Danas vizija može pomoći industrijskim robotima u izvršavanju više zadataka. Koristi se za otkrivanje oštećenja poput ogrebotina, pukotina i udubljenja na površini radnih dijelova, kao i mjerenje dimenzija i deformacije komponenti; Na primjer, koristi se za prepoznavanje i razvrstavanje obrazaca, pomažući robotima da prepoznaju različite vrste ciljeva i istovremeno prepoznaju više ciljeva u složenim scenama za dodjelu zadataka i planiranje staza; Odredite trodimenzionalne prostorne koordinate i poziciju ciljanog objekta putem vizualnog sustava i vodite robota na obavljanje operacija sastavljanja visoke preciznosti.
Modul aplikacije
Točno planiranje staza za kontrolu obrazaca kretanja
Da bi istinski pomogli u radu, industrijski roboti ne trebaju samo par "oštrih očiju", već i "udova" koji mogu točno djelovati.
Modul za aplikaciju industrijskih robota važna je komponenta za provedbu planiranja i kontrole robotskog pokreta, a igra ključnu ulogu u proizvodnji industrijske automatizacije. Oslanjajući se na programiranje industrijskog puta robota i ključne komponente kao što su precizno reduktori i servo motori unutar tijela robota, robot može odrediti put pokreta robotske ruke od početne točke do krajnje točke, uključujući različite oblike poput ravnih linija, krivulja i lukova. Osim toga, također može izvršiti kontrolu brzine i ubrzanja, planirati brzinu i ubrzanje promjena robota na stazi i osigurati glatkoću i stabilnost pokreta.
G. Luo je predstavio da modul za aplikaciju industrijskog robota ima mnogo važnih scenarija aplikacija, a tipična aplikacija je prevlačenje robota u automobilskim tvornicama. Oslanjajući se na robotsko programiranje industrijskih robota i putanja, roboti mogu standardizirati primjenu ljepila za staklo prozora automobila, postižući jednoličnost širine ljepila i putanja visine, u velikoj mjeri poboljšavajući brzinu prinosa ugradnje prozora automobila. U operacijama robota kao što su zavarivanje i prskanje, aplikacije za putanje također igraju ključnu ulogu. "Ne samo u automobilskoj industriji, već i u mnogim poljima za kućne uređaje, poput televizora koji gledamo u našem svakodnevnom životu, roboti se moraju koristiti za ljepilo i instaliranje rubova zaslona
Modul za slaganje
Lako uhvatiti, slaganje i slaganje, oslobađajući radnu snagu
Točno rukovanje materijalima glavni je "posao" industrijskih robota, poznat i kao paletizacija. Slaganje se odnosi na postupak urednog slaganja predmeta na palete, palete i druge prijevoznike u industriji. Danas se industrijski paletiranje robota široko koristi u logistici, kemijskoj, hrani i pićima.
Obično paletizirajući roboti imaju visoku preciznost, visoku nosivost i fleksibilnost i mogu se prilagoditi materijalima različitih oblika i utega. Ovi roboti postižu automatizirano poslovanje putem računalnog programiranja i senzorske tehnologije, točno shvatajući materijale i postavljajući ih na određene položaje. Ova vrsta robota također mora biti opremljena moćnim krajnjim efektorima, poput hvatača, vakuumskih šalica za usisavanje itd. Za hvatanje i postavljanje materijala. Zamjenom krajnjih efektora ili podešavanjem programa, robot za paletizaciju može se prilagoditi materijalima različitih oblika i utega.
Obično, nakon što materijal dosegne shvatni položaj robota kroz sustav prenošenja, robot može dobiti podatke o položaju materijala putem vida ili drugih senzora. Nakon toga, robot koristi krajnje efektore kako bi zgrabio materijale i stavio ih na palete. Neke palete također se mogu automatski podići i spustiti tijekom postupka paletiranja kako bi se zadovoljile potrebe za paletizacijom različitih visina. Nakon dovršetka paletiranja, palete će se prevesti u sljedeći postupak.
U tvorničkim scenarijima iz stvarnog života, paletiziranje industrijskih robota može surađivati s AGV-ovima (automatiziranim vođenim vozilima) kako bi se dovršilo rukovanje materijalima, promovirajući na taj način bespilotni rad tvornica. Scenariji aplikacije paletiziranja robota mogu uključivati logističko skladištenje, poboljšanje učinkovitosti upravljanja skladištem; Slaganje u opasnim okruženjima radi zaštite zdravlja radnika; Također se može koristiti u industriji hrane i pića za paletiranje kutija za pakiranje, flaširane predmete itd. Uzimanje paletiziranja proizvoda za njegu kože kao primjer, roboti za paletizaciju mogu pomoći u učitavanju i istovaranju proizvoda na proizvodnoj liniji. Nakon što su gotovi proizvodi pakirani na proizvodnoj liniji, potrebno je razvrstati više materijala i skinuti s transportnog traka, a zatim pričekajte da sljedeća serija materijala stigne i izvrši ponovo. Kad paletiziranje dosegne navedenu količinu, ovaj rad se može dovršiti ", objasnio je gospodin Luo.
Modul za montažu
Visoka precizna sklop dijelova od aviona do mobilnih telefona
Danas su humanoidni roboti počeli ulaziti na tržište i "zajebavati". U stvari, Skupština je uvijek bila jedno od tradicionalnih "glavnih poslova" industrijskih robota.
Skupština industrijskog robota uglavnom se koristi za postizanje visokog preciznog i visoko učinkovitog automatiziranog sastavljanja komponenti u različitim proizvodnim industrijama. Igra važnu ulogu u poboljšanju učinkovitosti proizvodnje, smanjenju troškova rada i poboljšanju kvalitete proizvoda i neophodan je dio moderne proizvodnje.
Moduli za montažu često uključuju montažne tablice, mehanizme pozicioniranja, mehanizme stezanja, mehanizme za blokiranje materijala itd. Uz suradnju robotskih oružja, ove komponente mogu osigurati da su materijali precizno postavljeni i fiksni tijekom postupka sastavljanja. U nekim složenim zadacima montaže više industrijskih robota mora raditi zajedno kako bi dovršili sastavljanje velikih komponenti. Sastavljanje industrijskog robota obično se koristi zajedno s PLC -om (programabilni logički kontroler) za postizanje kontrole automatizacije.
Modul za montažu industrijskih robota može biti velik ili mali, a može se koristiti za proizvodnju velikih proizvoda kao što su automobilska proizvodnja i zrakoplovstvo; Mali se mogu koristiti za proizvodnju i proizvodnju elektroničkih proizvoda poput mobilnih telefona. Robotska ruka robota može se konfigurirati s različitim krajevima prema zahtjevima, postižući tako različite funkcije montaže.
Gospodin Luo je predstavio, "Postupak sastavljanja često zahtijeva da više industrijskih robota rade zajedno u više modula. Na primjer, prilikom instaliranja ekrana mobilnog telefona, u ranoj fazi, industrijski robot mora držati materijale za čišćenje i uvid. Nakon što potvrdi da ispunjavaju zahtjeve putem vizualnog pregleda, mobilni telefon može se sastaviti
Gospodin Luo rekao je novinarima da roboti više nisu ekskluzivni u standardiziranim tvornicama s visokom tehnološkom vrijednošću kao što su mobilni telefoni i automobili. On i njegovi kolege jednom su pomogli tvornici mopa za vanjsku trgovinu poboljšanju učinkovitosti proizvodnje. "Prilikom instaliranja Mops -a u tvornici, zahtijevao je ručno uklanjanje čičak s materijalne vrpce, a zatim ručno prianjanje do kraja mopa. Ranije je to izvedeno ručno, ali sada smo pomogli proizvođačima da u ovom koraku postignu automatizaciju u ovom koraku
Razviti integrirani zajednički modul
Ostvariti lokalizaciju jezgrenih funkcionalnih komponenti
Relevantna osoba koja je zadužena predstavljena novinaru da je u ožujku ove godine tvrtka uspješno razvila "integrirani zajednički modul" koji sadrži niz temeljnih funkcionalnih komponenti, kao što su "preciznost svjetske klase i životni vijek harmoničnog smanjenja" i "visoko precizni koder" kroz neovisnu tehnološku inovaciju, prekršili su temeljnu tehnologiju i postignute sveobuhvatne lokacije na osnovu opsežnog lokalne tehnologije i postići opsežnu tehnologiju i doživljavaju se temeljne tehnologije i postiza Roboti u više polja.
Uvod u tvrtku: Integrirani zajednički modul integrira različite komponente kao što su motori (uređaji za vožnju), reduktori (uređaji za prijenos), enkoderi (senzorski uređaji), servo pogoni i upravljački softver (upravljački uređaji), integrirajući tri osnovne funkcije: izlaz napajanja, prijenos preciznosti i inteligentna kontrola.
Njegova tehnička arhitektura podijeljena je u tri sloja, naime sloj snage: postižu se neovisno razvijeni harmonični reduktori i visoko precizni servo sustavi, pojačavanje okretnog momenta i dinamički odgovor; Osjetni sloj: integriranje šest senzora sile osi i dvostrukih apsolutnih kodera, pružajući povratne informacije u stvarnom vremenu o zakretnim momentu, položaju i podacima o stavu; Kontrolni sloj: Na temelju tehnologije kontrole pokreta infranor grupe, realizirani su multi axisa suradnja i rafalne rubove. Kolaborativni napor troslojne arhitekture može izgraditi zatvorenu petlju "percepcije odluke" kako bi pomogao robotima u preciznom dovršavanju složenih radnji.
Integrirani zajednički modul robota može se smatrati "temeljnim središtem" robota, igrajući ključnu ulogu u hardverskom trošku i izvedbi robota. Pametno je instaliran na spojevima robota, koji mogu pretvoriti rotacijsko gibanje motora u gibanje mehanizma za povezivanje vožnje, pružajući kontinuiranu i stabilnu snagu za agilni rad robota.
Industrijski roboti vrhunski su izbor za radnike migranta
Alternativni opasni rad: Slanje za mljevenje pod prašinom
Osim što u najvećoj mogućoj mjeri minimiziraju troškove rada, industrijski roboti također mogu pomoći ljudima da pobjegnu iz opasnih radnih okruženja.
Gospodin Luo rekao je novinarima da se danas poliranje metalnih dijelova poput slavina u osnovi oslanjalo na industrijske robote. "U prošlosti bi poliranje slavina proizvelo puno prašine, što bi nanijelo veliku štetu ljudskom tijelu. Sada, upotreba robota umjesto ručnog rada za brzo i standardizirano poliranje ima odstupanje točnosti manje od jedne tisuće. Stopa prinosa je čak i veća od iskusnih majstora
Potreba ponavljajućih porođaja: opetovano provjeravanje stabilnosti bankomata
Gospodin Luo vjeruje da je još jedan važan značaj industrijskih robota pomoći ljudima da se oslobode zamorne i ponavljajuće radne snage.
Zanimljiv primjer je da smo surađivali s proizvođačima ATM strojeva kako bismo koristili robote za poboljšanje rezultata ispitivanja umora na ATM strojevima. "Luo Zijian rekao je novinarima da je za provjeru stabilnosti atm strojeva u prošlosti bio potreban ručni rad da kontinuirano ubacuju kartice, gumbe za unos i izvrše niz operacija provjere, poput uštede i povlačenja novca prije napuštanja tvornice. Ove operacije moraju ponoviti određeni broj vremena i da se ne mogu proći atm, a ne moraju proći i atm. Kolege su dizajnirali program za industrijskog robota koji simulira ljudske akcije poput umetanja, povlačenja, odlaganja i isključivanja karata kroz robotsku ruku, na kraju omogućavajući radničkom robotu da dovrši rad ljudskog inspektora kvalitete.
Znanstvenici na čelu razumijevanja
Humanoidni roboti i industrijski roboti
Savršeno podudaranje
Dr. Wu iz tehnološkog tima za robotiku na Institutu za inteligentnu proizvodnju rekao je novinarima da u današnjim scenarijima industrijske primjene još uvijek postoje neki zadaci koje industrijski roboti ne mogu obaviti i mogu se dovršiti samo ručno. Na primjer, u scenarijima u kojima su fleksibilni predmeti ili objekti skloni deformaciji, poput konačnog sastavljanja kućanskih aparata, industrijski roboti se rjeđe koriste jer zahtijevaju visoku razinu spretnosti, točnost vizualne percepcije i prilagodljivost modela algoritma i ne mogu se modelirati kroz jedan način rada.
Za ove će scenarije industrijski roboti morati bolje integrirati percepciju, planiranje, kontrolu i izvršavanje kroz nove tehnologije i velike modele u budućnosti. Na taj način, kada robot djeluje na mekim objektima koji su skloni deformaciji, može generirati odgovarajuće radnje na temelju promatrane deformacije objekta, rješavajući radnje koje tradicionalna tehnologija robota ne može koristiti.
U nekim su tvornicama humanoidni roboti već ušli u tvornicu kako bi radili zajedno s industrijskim robotima - kako ove dvije vrste robota mogu postati skladne "kolege"? Wu Hongmin je rekao: "Izvorna namjera proizvodnje humanoidnih robota je omogućiti im da obavljaju složenije zadatke poput ljudi. Ako se humanoidni roboti koriste samo za jedan fiksni zadatak, mi možemo koristiti i jednu ruku ili dvostruku industrijsku robotu, što je ekonomičnije i učinkovitije troškovno i učinkovitije
Dr. Wu izjavio je da je većina industrijskih robota fiksirana u određenom dijelu tvornice i odgovorna je samo za jedan od njihovih vlastitih procesa, dok humanoidni roboti ulaze u tvornicu kako bi radili kako bi nadopunili industrijske robote. U budućnosti će industrijski roboti nastaviti obavljati procese koji zahtijevaju visoku preciznost i ponovljivost; Humanoidni roboti uglavnom će se baviti proizvodnim linijama koje zahtijevaju fleksibilnu proizvodnju zbog značajnih promjena scene.
Robotski zglobovi
Razbijanje stranih monopola
Za postizanje različitih modula primjene industrijskih robota, ključ je kontinuirano poboljšati razinu ključnih komponenti robota. Najkritičnije temeljne komponente u industrijskim robotima su servo motori, precizni reduktori itd. U svakom spoju robota postoje servo motori i reduktori preciznosti kako bi robotu pomogli da postigne gladak i stalni rad svake akcije.
Servo motor:
Jedna od osnovnih funkcija je postizanje kontrole visoke preciznosti. Kroz povratne uređaje kao što su enkoderi ili rotacijski transformatori, motor može nadzirati svoj položaj u stvarnom vremenu i pružiti povratne informacije podataka upravljačkom sustavu. Upravljački sustav prilagođava gibanje motora na temelju odstupanja između ciljanog položaja i stvarnog položaja, postižući na taj način preciznu kontrolu položaja.
Preciznost reduktora:
Sposoban za postizanje složene kontrole pokreta robota, podržavajući robote za dovršavanje zadataka kao što su veza s više osi i praćenje putanja. Precizno kontrolirajući gibanje svakog zgloba, roboti mogu postići složene radnje poput zavarivanja, prskanja, sastavljanja itd.
Osoba zadužena je predstavila novinaru da su temeljne komponente tvrtke poput harmoničnih reduktora, kodera i šest senzora sile osi postigli 1 0 0% neovisno istraživanje i razvoj. U usporedbi s uvezenim rješenjima, trošak je pao za 50%, zbog čega su kineski moduli za robote neovisno kontrolirani u osnovnoj tehnologiji i posjedovali osnovnu snagu kako bi se natjecali s međunarodnim divovima. Istodobno, integrirani modul zglobova koristi motor visokih performansi momenta bez okvira s 3,5 puta kapacitetom preopterećenja, glatkim radom, fluktuacijama male struje i preciznijem i sigurnom kontrolom sile. Opremljena visokim preciznim dvostrukim apsolutnim koderima, izlazna točnost je visoka, a ponovljena točnost pozicioniranja čak je 0,003 stupnjeva, ispunjavajući stroge zahtjeve visokokvalitetne proizvodnje za performanse robota. Modul prihvaća veliki šuplji dizajn, koji ne samo da ispunjava zahtjeve središnjeg ožičenja, već i zajedničku strukturu čini kompaktnijom, a volumen manjim, učinkovito smanjujući težinu zajedničkog modula robota, osiguravajući omjer opterećenja robota i omogućavajući mu prilagodbu raznolikim scenarijima rada i zadataka. Modul također koristi visoku preciznu, dugotrajnu, visoku krutost i harmonične reduktore niske šume, a opremljen je senzorima visoke preciznosti za nadgledanje situacije grijanja modula u stvarnom vremenu, osiguravajući dugoročni stabilan rad.