Sənaye robotus avtomobil istehsalı, elektrik cihazları, qida və s. kimi sənaye istehsalında geniş istifadə olunur. Onlar təkrarlanan mexaniki əməliyyatları əvəz edə bilər və müxtəlif funksiyaları yerinə yetirmək üçün öz gücünə və idarəetmə imkanlarına güvənən maşınlardır. İnsan əmrlərinə tab gətirə bilir və həmçinin əvvəlcədən proqramlaşdırılmış proqramlara uyğun işləyə bilir. İndi isə əsas komponentlər haqqında danışırıq.sənaye robotus.
1. Mövzu
Əsas mexanizm, çoxdərəcəli sərbəstlik mexaniki sistemi təşkil edən böyük qol, ön kol, bilək və əl də daxil olmaqla, maşının bazası və hərəkət mexanizmidir. Bəzi robotlarda həmçinin yerimə mexanizmləri də mövcuddur.Sənaye robotus6 dərəcə və ya daha çox sərbəstliyə malikdir. Bilək ümumiyyətlə 1-3 dərəcə hərəkət sərbəstliyinə malikdir.
2. Sürücü sistemi
Sürücülük sistemisənaye robotusenerji mənbəyinə görə üç kateqoriyaya bölünür: hidravlik, pnevmatik və elektrik. Bu üç növ tələblərə əsasən kompozit ötürücü sisteminə də birləşdirilə bilər. Və ya sinxron kəmərlər, dişli çarxlar və dişli çarxlar kimi mexaniki ötürücü mexanizmlər vasitəsilə dolayı yolla idarə olunur. Sürücü sistemində mexanizmin müvafiq hərəkətlərini həyata keçirmək üçün istifadə olunan güc cihazı və ötürücü mexanizmi var. Bu üç növ əsas ötürücü sistemlərin hər birinin öz xüsusiyyətləri var. Hazırkı əsas axın elektrik ötürücü sistemidir. Aşağı ətalət səbəbindən böyük fırlanma momenti AC və DC servo mühərrikləri və onları dəstəkləyən servo sürücülər (AC tezlik çeviriciləri, DC impuls genişliyi modulyatorları) geniş istifadə olunur. Bu tip sistem enerji çevrilməsini tələb etmir, istifadəsi asandır və həssas idarəetməyə malikdir. Əksər mühərriklər incə ötürmə mexanizminə: reduktora ehtiyac duyur. Dişləri mühərrikin tərs fırlanma sayını tələb olunan tərs fırlanma sayına endirmək və daha böyük fırlanma momenti cihazı əldə etmək üçün dişli sürət çeviricisindən istifadə edir və bununla da sürəti azaldır və fırlanma momentini artırır. Yük böyük olduqda, servo mühərrik kor-koranə artırılır. Güc çox qənaətlidir və çıxış fırlanma momenti uyğun sürət diapazonunda reduktor vasitəsilə artırıla bilər. Servo mühərrikləri aşağı tezliklərdə işləyərkən istiliyə və aşağı tezlikli titrəmələrə meyllidirlər. Uzunmüddətli və təkrarlanan iş dəqiq və etibarlı işləməyi təmin etmir. Dəqiq reduksiya motorunun mövcudluğu servo mühərrikin uyğun sürətlə işləməsinə imkan verir, maşın gövdəsinin sərtliyini artırır və daha böyük fırlanma momenti verir. Bu gün iki əsas reduktor mövcuddur: harmonik reduktor və RV reduktor.
3.İdarəetmə sistemi
Therobot idarəetmə sistemirobotun beyni və robotun funksiyalarını və funksiyalarını müəyyən edən əsas amildir. İdarəetmə sistemi giriş proqramına uyğun olaraq idarəetmə sisteminə və icra mexanizminə əmr siqnalları göndərir və onları idarə edir. Əsas vəzifəsisənaye robotu idarəetmə texnologiyası fəaliyyət diapazonunu, duruşunu və trayektoriyasını, eləcə də hərəkət müddətini idarə etməkdirsənaye robotuiş sahəsində s. Sadə proqramlaşdırma, proqram menyusu əməliyyatı, dost insan-kompüter qarşılıqlı əlaqə interfeysi, onlayn əməliyyat təklifləri və rahat istifadə xüsusiyyətlərinə malikdir. Nəzarətçi sistemi robotun əsasını təşkil edir və müvafiq xarici şirkətlər bizim təcrübələrimizə çox yaxındırlar. Son illərdə mikroelektronika texnologiyasının inkişafı ilə mikroprosessorların performansı getdikcə daha da artmış və qiyməti getdikcə daha da ucuzlaşmışdır. İndi bazara 1-2 ABŞ dolları dəyərində 32 bitlik mikroprosessorlar çıxmışdır. Səmərəli mikroprosessorlar robot nəzarətçilərinə yeni inkişaf imkanları gətirmiş və aşağı qiymətli, yüksək performanslı robot nəzarətçiləri hazırlamağa imkan vermişdir. Sistemin kifayət qədər hesablama və saxlama imkanlarına malik olması üçün robot nəzarətçiləri hazırda əsasən güclü ARM seriyasından, DSP seriyasından, POWERPC seriyasından, Intel seriyasından və digər çiplərdən ibarətdir. Mövcud ümumi təyinatlı çiplərin funksiyaları və funksiyaları qiymət, funksionallıq, inteqrasiya və interfeyslər baxımından bəzi robot sistemlərinin tələblərini tam ödəyə bilmədiyi üçün bu, robot sistemlərində SoC (Çip üzərində Sistem) texnologiyasına tələbatı artırmışdır. Prosessor tələb olunan interfeyslərlə inteqrasiya olunmuşdur ki, bu da sistem periferik dövrələrinin dizaynını sadələşdirə, sistem ölçüsünü azalda və xərcləri azalda bilər. Məsələn, Actel tam SoC sistemi yaratmaq üçün NEOS və ya ARM7 prosessor nüvələrini FPGA məhsullarına inteqrasiya edir. Robot texnologiyası nəzarətçiləri baxımından onun tədqiqatları əsasən ABŞ və Yaponiyada cəmləşib və Amerika DELTATAU Şirkəti, Yaponiyanın Pengli Co., Ltd. və s. kimi yetkin məhsullar mövcuddur. Onun hərəkət nəzarətçisi DSP texnologiyasını əsas götürür və PC əsaslı açıq strukturu tətbiq edir. 4. Son effektor Son effektor manipulyatorun son birləşməsinə qoşulmuş bir komponentdir. Ümumiyyətlə, obyektləri tutmaq, digər mexanizmlərlə əlaqə qurmaq və tələb olunan tapşırıqları yerinə yetirmək üçün istifadə olunur. Robot istehsalçıları ümumiyyətlə son effektorlar dizayn etmir və ya satmırlar; əksər hallarda onlar yalnız sadə bir tutuş təmin edirlər. Adətən son effektor, robotun 6 oxlu flanşına müəyyən bir mühitdə qaynaq, rəngləmə, yapışdırma və hissələrin yüklənməsi və boşaldılması kimi tapşırıqları yerinə yetirmək üçün quraşdırılır ki, bu da robotların yerinə yetirməsini tələb edir.
Servo mühərriklərə ümumi baxış Servo sürücüsü, həmçinin "servo nəzarətçi" və "servo gücləndirici" kimi tanınır, servo mühərrikləri idarə etmək üçün istifadə olunan bir nəzarətçidir. Onun funksiyası adi AC mühərriklərindəki tezlik çeviricisinin funksiyasına bənzəyir və servo sistemin bir hissəsidir. Ümumiyyətlə, servo mühərrik ötürmə sisteminin yüksək dəqiqlikli yerləşdirilməsinə nail olmaq üçün üç üsulla idarə olunur: mövqe, sürət və fırlanma momenti.
1. Servo mühərriklərin təsnifatı İki kateqoriyaya bölünür: DC və AC servo mühərrikləri.
AC servo mühərrikləri daha sonra asinxron servo mühərriklərə və sinxron servo mühərriklərə bölünür. Hazırda AC sistemləri tədricən DC sistemlərini əvəz edir. DC sistemləri ilə müqayisədə AC servo mühərrikləri yüksək etibarlılıq, yaxşı istilik yayılması, kiçik ətalət momenti və yüksək təzyiq altında işləmə qabiliyyəti kimi üstünlüklərə malikdir. Fırçalar və sükan çarxları olmadığı üçün AC servo sistemi də fırçasız servo sistemə çevrilir və orada istifadə olunan mühərriklər qəfəs tipli asinxron mühərriklər və fırçasız quruluşa malik daimi maqnit sinxron mühərriklərdir. 1) DC servo mühərrikləri fırçalı və fırçasız mühərriklərə bölünür
①Fırçalı mühərriklər aşağı qiymətə, sadə quruluşa, böyük başlanğıc fırlanma anına, geniş sürət diapazonuna, asan idarəetməyə malikdir, texniki xidmət tələb edir, lakin texniki xidməti asandır (karbon fırçalarını dəyişdirin), elektromaqnit müdaxiləsi yaradır, istifadə mühitinə tələblər qoyur və adətən xərclərin idarə olunması üçün istifadə olunur. Həssas ümumi sənaye və mülki vəziyyətlər;
②Fırçasız mühərriklər kiçik ölçüdə və yüngül çəkidədir, böyük çıxışa və sürətli reaksiyaya malikdir. Yüksək sürətə və kiçik ətalətə, sabit fırlanma anına və hamar fırlanmaya malikdirlər. İdarəetmə mürəkkəb və ağıllıdır. Elektron kommutasiya metodu çevikdir. Kvadrat dalğa və ya sinus dalğası ilə kommutasiya edə bilər. Motor texniki xidmət tələb etmir və səmərəlidir. Enerjiyə qənaət, kiçik elektromaqnit şüalanması, aşağı temperatur artımı və uzun ömür, müxtəlif mühitlər üçün uyğundur.
2. Müxtəlif növ servo mühərriklərin xüsusiyyətləri
1) DC servo motorunun üstünlükləri və çatışmazlıqları Üstünlüklər: dəqiq sürət nəzarəti, çox sərt fırlanma momenti və sürət xüsusiyyətləri, sadə idarəetmə prinsipi, istifadəsi asan və ucuz qiymət. Dezavantajları: fırça kommutasiyası, sürət həddi, əlavə müqavimət, aşınma hissəciklərinin əmələ gəlməsi (tozsuz və partlayıcı mühitlər üçün uyğun deyil)
2) AC servo motorunun üstünlükləri və çatışmazlıqları Üstünlükləri: yaxşı sürət idarəetmə xüsusiyyətləri, bütün sürət diapazonunda hamar idarəetmə, demək olar ki, heç bir salınım yoxdur, 90%-dən çox yüksək səmərəlilik, daha az istilik istehsalı, yüksək sürətli idarəetmə, yüksək dəqiqlikli mövqe nəzarəti (enkoder dəqiqliyindən asılı olaraq), nominal iş sahəsi. İçəridə sabit fırlanma momenti, aşağı ətalət, aşağı səs-küy, fırça aşınmasının olmaması və texniki xidmət tələb etməyən (tozsuz və partlayıcı mühitlər üçün uyğundur) əldə edilə bilər. Dezavantajları: İdarəetmə daha mürəkkəbdir, sürücü parametrləri yerində tənzimlənməli və PID parametrləri müəyyən edilməlidir və daha çox əlaqə tələb olunur. Hazırda əsas servo sürücülər idarəetmə nüvəsi kimi rəqəmsal siqnal prosessorlarından (DSP) istifadə edirlər ki, bu da nisbətən mürəkkəb idarəetmə alqoritmlərini tətbiq edə və rəqəmsallaşdırma, şəbəkələşmə və zəkaya nail ola bilər. Güc cihazları ümumiyyətlə əsas kimi ağıllı güc modulları (IPM) ilə hazırlanmış sürücü dövrələrindən istifadə edir. IPM sürücü dövrəsini birləşdirir və həddindən artıq gərginlik, həddindən artıq cərəyan, həddindən artıq istiləşmə və aşağı gərginlik kimi nasazlıq aşkarlama və qoruma dövrələrinə malikdir. Əsas dövrəyə proqram təminatı da əlavə olunur. Başlanğıc prosesinin sürücüyə təsirini azaltmaq üçün başlanğıc dövrəsi. Güc sürücüsü bölməsi əvvəlcə müvafiq birbaşa cərəyanı əldə etmək üçün giriş üç fazalı güc və ya şəbəkə gücünü üç fazalı tam körpü düzəldici dövrə vasitəsilə düzəldir. Düzəldilmiş üç fazalı güc və ya şəbəkə gücü daha sonra üç fazalı daimi maqnit sinxron AC servo mühərrikini idarə etmək üçün üç fazalı sinusoidal PWM gərginlik çeviricisi tərəfindən tezliyə çevrilir. Güc sürücüsü bölməsinin bütün prosesi sadəcə AC-DC-AC prosesi demək olar. Düzəldici bölmənin (AC-DC) əsas topoloji dövrəsi üç fazalı tam körpü nəzarətsiz düzəldici dövrədir.
Harmonik reduktorun partlamış görünüşü Yaponiyanın Nabtesco şirkətinə 1980-ci illərin əvvəllərində RV dizaynını təklif etməkdən 1986-cı ildə RV reduktor tədqiqatlarında əhəmiyyətli bir irəliləyiş əldə etmək üçün 6-7 il lazım oldu; Çində ilk nəticələr verən Nantong Zhenkang və Hengfengtai də 6-8 il vaxt sərf etdi. Bu o deməkdirmi ki, yerli müəssisələrimizin heç bir imkanı yoxdur? Xoş xəbər budur ki, bir neçə illik yerləşdirmədən sonra Çin şirkətləri nəhayət ki, bəzi irəliləyişlər əldə ediblər.
*Məqalə internetdən götürülüb, pozuntunun silinməsi üçün bizimlə əlaqə saxlayın.
Yayımlanma vaxtı: 15 sentyabr 2023
