Jaké jsou aplikace a důležité součásti průmyslových robotů?
Jakou roli hraje v moderním průmyslu?
Jaké další pokyny k aplikaci budou v budoucnu?
V tomto čísle vědy a technologie týdně reportéři hovořili s příslušnými průmyslovými robotickými společnostmi a vědeckými popularizačními základy, zavádějí vědecké principy a špičkové aplikace průmyslových robotů všem.
Pan Lin, vedoucí základny popularizace vědy o vědě o průmyslové robotické technologii, a inženýr Luo, řekl novinářům, že průmyslové roboti jsou nyní široce používány v průmyslových odvětvích, jako jsou automobily, nábytek, stavební materiály a elektrické zařízení, zapojené do manipulace, laser, svařování, leštění, postřikování, lisování, spolupráci a další práce. Ve vědecké popularizační základně můžete vidět pracovní stanice průmyslových robotů, které předvádějí typické aplikační scénáře průmyslových robotů, včetně modulů vizuálních aplikací, modulů aplikací trajektorie, paletizujících aplikačních modulů, montáže sestavení atd.
Modul vizuální aplikace
Umístění rukou a rozpoznávání cílů ve složitých scénách
Podobně jako to, jak se lidé primárně spoléhají na své oči, aby vnímali vnější prostředí, vize také poskytne vnímání a rozhodovací podporu robotům, čímž pomůže průmyslovým robotům dokončit různé úkoly.
Systém Vision System nejprve shromažďuje vizuální data pracovního prostředí robota a poté provádí kalibraci systému vidění, zejména 3D souřadnicová kalibrace systému vidění na manipulátoru a základně robota, aby pomohla robota při plnění úkolů. S nepřetržitým iterací a upgradem algoritmů AI dnes může Vision pomoci robotům dosáhnout funkcí, jako je detekce anomálie, rozpoznávání cíle, rozpoznávání barev, rozpoznávání geometrických funkcí atd.
V současné době může Vision pomáhat průmyslovým robotům při plnění více úkolů. Používá se pro detekci defektů, jako jsou škrábance, praskliny a promáčknutí na povrchu obrobků, jakož i pro měření rozměrů a deformaci složek; Například se používá pro rozpoznávání a třídění obrobku, pomáhá robotům rozpoznat různé typy cílů a současně rozpoznává více cílů ve složitých scénách pro přidělování úkolů a plánování cest; Určete trojrozměrné prostorové souřadnice a pozice cílového objektu prostřednictvím vizuálního systému a proveďte robota pro provádění vysoce přesných operací sestavy.
Aplikační modul trajektorie
Přesně plánování cest pro kontrolu vzorů pohybu
Aby skutečně pomohli s prací, průmyslové roboti potřebují nejen pár „ostrých očí“, ale také „končetin“, které mohou přesně fungovat.
Aplikační modul průmyslového robota trajektorie je důležitou součástí pro implementaci plánování a kontroly pohybových cest robota a hraje klíčovou roli při výrobě průmyslové automatizace. Spoléháním na programování trajektorií průmyslových robotů a klíčových komponent, jako jsou redukce přesnosti a servomotory v těle robota, může robot určit pohybovou cestu robotické ramene z výchozího bodu do koncového bodu, včetně různých forem, jako jsou přímky, křivky a oblouky. Kromě toho může také provádět kontrolu rychlosti a zrychlení, naplánovat změny rychlosti a zrychlení robota na cestě a zajistit plynulost a stabilitu pohybu.
Pan Luo představil, že aplikační modul průmyslové trajektorie robota má mnoho důležitých aplikačních scénářů a typickou aplikací je robotický lepidlo v automobilových továrnách. Spoléhání se na robotické rameno a programování trajektorie průmyslových robotů mohou roboti standardizovat aplikaci lepidla pro okno automobilů, dosáhnout jednotnosti šířky lepidla a trajektorie výšky, čímž výrazně zlepšují rychlost výnosu instalace skla okna okna. V robotických operacích, jako je svařování a postřik, hrají klíčovou roli také trajektorie. „Nejen v automobilovém průmyslu, ale také v mnoha polích domácího zařízení, jako je televize, kterou sledujeme v našem každodenním životě, je třeba použít roboti k lepení a instalaci okrajů obrazovky
Stohování aplikačního modulu
Snadno zachytit, stohovat a naskládat a uvolnit pracovní sílu
Přesná manipulace s materiálem je hlavní „úlohou“ průmyslových robotů, známé také jako paletizace. Stohování se týká procesu úhledného stohování položek na palety, palety a další dopravce v průmyslu. V dnešní době byla průmyslová paletizace robotů široce používána v logistice, chemickém, potravinářském a nápojovém průmyslu.
Paletizující roboty obvykle mají vysokou přesnost, vysokou kapacitu a flexibilitu a mohou se přizpůsobit materiálům různých tvarů a hmotností. Tito roboti dosahují automatizovaných operací prostřednictvím počítačového programování a senzorových technologií, přesně uchopí materiály a umístění do určených pozic. Tento typ robota musí být také vybaven silnými koncovými efektory, jako jsou ušebné, vakuové sací šálky atd., Pro uchopení a umístění materiálů. Nahrazením koncových efektorů nebo úpravou programu se paletizující robot může přizpůsobit materiálům různých tvarů a hmotností.
Obvykle poté, co materiál dosáhne polohy uchopení robota prostřednictvím systému předávání, může robot získat informace o poloze materiálu prostřednictvím vidění nebo jiných senzorů. Následně robot používá konečné efektory k chytání materiálů a jejich umístění na palety. Některé palety mohou také automaticky zvednout a nižší během paletizačního procesu, aby vyhovovaly paletizujícím potřebám různých výšek. Po dokončení paletizace budou palety převezeny do dalšího procesu.
Ve scénářích továrny v reálném životě mohou paletizující průmyslové roboty spolupracovat s AGV (automatizovaná řízená vozidla) k dokončení manipulace s materiálem, čímž podporují bezpilotní provoz továren. Aplikační scénáře paletizace robotů mohou zahrnovat logistické skladování a zlepšení efektivity správy skladu; Stohování v nebezpečném prostředí za účelem ochrany zdraví pracovníků; Může být také použit v potravinářském a nápojovém průmyslu pro paletizující balicí boxy, lahvové předměty atd. Jako příklad, který je příkladem paletizující produktu pro péči o pleť, mohou paletizující roboty pomoci při nakládání a vykládání produktů na výrobní lince. Poté, co jsou hotové výrobky zabaleny na výrobní lince, je třeba třídit a sundat více materiálů z dopravního pásu a poté počkat, až další dávka materiálů dorazí a znovu provede. Když paletizace dosáhne určeného množství, může být tato práce dokončena, “vysvětlil pan Luo.
Aplikační modul montáže
Vysoce přesná montáž částí od letadel po mobilní telefony
V dnešní době se humanoidní roboti začali vstoupit na trh a „zašroubovat“. Shromáždění bylo ve skutečnosti vždy jedním z tradičních „hlavních podniků“ průmyslových robotů.
Sestava průmyslového robota se používá hlavně k dosažení vysoce přesné a vysoce účinné automatizované sestavy komponent v různých výrobních odvětvích. Hraje důležitou roli při zlepšování efektivity výroby, snižování nákladů na práci a zvyšování kvality produktu a je nezbytnou součástí moderní výroby.
Moduly sestavy často zahrnují montážní tabulky, polohovací mechanismy, upínací mechanismy, mechanismy blokování materiálu atd. Ve spolupráci robotických ramen mohou tyto složky zajistit, aby byly materiály během procesu montáže přesně umístěny a fixovány. V některých složitých úkolech sestavení musí více průmyslových robotů spolupracovat na dokončení montáže velkých komponent. Sestava průmyslového robota se obvykle používá ve spojení s PLC (Programmable Logic Controller) k dosažení automatizace.
Montážní modul průmyslových robotů může být velký nebo malý a lze jej použít pro výrobu velkých produktů, jako je výroba automobilového průmyslu a letectví; Malé lze použít pro výrobu a výrobu elektronických produktů, jako jsou mobilní telefony. Robotická rameno robota může být nakonfigurována s různými koncemi podle požadavků, čímž se dosáhne různých funkcí montáže.
Pan Luo představil: „Proces montáže často vyžaduje, aby více průmyslových robotů spolupracoval ve více modulech. Například při instalaci obrazovky mobilního telefonu musí průmyslový robot držet materiály pro čištění a kontrolu. Po potvrzení, že splňují požadavky prostřednictvím vizuální kontroly, lze mobilní telefon sestavit
Pan Luo řekl novinářům, že roboti již nejsou exkluzivní pro standardizované továrny s vysokou technologickou hodnotou, jako jsou mobilní telefony a automobily. On a jeho kolegové jednou pomohli továrně na zahraniční obchod MOP zlepšit efektivitu výroby. „Při instalaci MOP do továrny to vyžadovalo ruční odstranění suchého zipu z materiálové pásky a poté manuální adheze na konec mopu. Dříve se to stalo ručně, ale nyní jsme pomohli výrobcům v tomto kroku dosáhnout automatizace v tomto kroku
Vyvinout integrovaný kloubní modul
Realizovat lokalizaci základních funkčních komponent
Relevantní odpovědná osoba představila reportérovi, že v březnu letošního roku společnost úspěšně vyvinula „integrovaný společný modul“ obsahující řadu základních funkčních komponent, jako je „přesnost prvotřídního a životnost harmonická redukční redukce“ a „vysoce přesný kodér“ prostřednictvím nezávislé technologické inovace “a dosažením kosmizace robot jádra, která je prosazována k plnění, která je prosazována k plnění, která je prosazována k plnění, která je prosazována k plnění, která je prosazována k plnění, která je prosazována, která je prosazována k plnění, která je prosazována, aby se usazovala s robotům, která byla upravena a dosahující kokopíru, která je v souladu s územními lokalizací a dosahující kokodér s robot, a dosahující kosmické kokodér“, která je kontradická. roboti ve více oborech.
Úvod společnosti: Integrovaný společný modul integruje různé komponenty, jako jsou motory (hnací zařízení), reduktory (přenosová zařízení), kodéry (snímací zařízení), servo disky a kontrolní software (ovládací zařízení), integrace tří základních funkcí: výkon, přesný přenos a inteligentní kontrola.
Její technická architektura je rozdělena do tří vrstev, a to do výkonové vrstvy: prostřednictvím nezávisle vyvinuté harmonické reduktory a vysoce přesné servopozice, je dosaženo amplifikace točivého momentu a dynamickou odezvu; Senzovací vrstva: Integrace šestioborových senzorů síly a duálních absolutních kodérů a poskytování zpětné vazby v reálném čase k točivému momentu, poloze a údaji o postoji; Řídicí vrstva: Na základě technologie řízení pohybu ve skupině Infranor, spolupráce s více osy a výpočtu Edge. Úsilí o spolupráci třívrstvé architektury může vytvořit uzavřenou smyčku „rozhodování o vnímání“, která pomáhá robotům při přesném dokončení komplexních akcí.
Integrovaný společný modul robotů lze považovat za „základní rozbočovač“ robotů, který hraje klíčovou roli v nákladech na hardware a pohybovém výkonu robotů. Je chytře nainstalován na kloubech robota, který může převést rotační pohyb motoru do pohybu mechanismu propojení hnacího řízení a poskytuje nepřetržitý a stabilní výkon pro agilní operaci robota.
Průmyslové roboti jsou nejlepší volbou pro migrující pracovníky
Alternativní nebezpečná práce: Broušení faucetů pod prachem
Kromě minimalizace pracovních nákladů v co největší míře mohou průmyslové roboti také pomoci lidem uniknout z nebezpečného pracovního prostředí.
Pan Luo řekl novinářům, že v dnešní době se leštění kovových částí, jako jsou Faucety, v zásadě spoléhalo na průmyslové roboty. „V minulosti by leštění faucetů vytvořilo hodně prachu, což by způsobilo velké poškození lidského těla. Nyní by používalo roboty místo manuální práce pro rychlé a standardizované leštění odchylky přesnosti menší než tisícin.
Opakovaná práce na rameni: Opakovaně ověřuje stabilitu ATM
Pan Luo věří, že dalším důležitým významem průmyslových robotů je pomoci lidem osvobodit se od únavné a opakující se práce.
Zajímavým příkladem je, že jsme spolupracovali s výrobci ATM strojů na použití robotů ke zlepšení výsledků testů únavy bankomatových strojů. „Luo Zijian novinářům řekl, že za účelem ověření stability bankomatů v minulosti byla v minulosti nutná manuální práce, aby nepřetržitě vkládala karty, vstupní tlačítka a provedla řadu ověřovacích operací, jako je ukládání a vybírání peněz před odchodem z továrny. Jeho kolegové navrhli program pro průmyslového robota, který simuluje lidské akce, jako je vkládání, stahování, ukládání a odpojení karet přes robotickou paži, což nakonec umožňuje pracovníkovi robota dokončit práci inspektora lidské kvality.
Vědci v popředí porozumění
Humanoidní roboti a průmyslové roboti
Perfektní zápas
Dr. Wu z týmu Robotics Technology v Institutu inteligentní výroby řekl novinářům, že v dnešních scénářích průmyslových aplikací stále existují některé úkoly, které průmyslové roboti nemohou dělat a mohou být dokončeny pouze ručně. Například ve scénářích, kde jsou flexibilní objekty nebo objekty náchylné k deformaci, jako je konečná montáž domácích spotřebičů, jsou průmyslové roboty méně běžně používány, protože vyžadují vysokou úroveň obratnosti, přesnost vizuálního vnímání a přizpůsobivost modelu algoritmu a nelze je modelovat prostřednictvím jediného režimu.
Pro tyto scénáře budou průmyslové roboti muset v budoucnu lépe integrovat vnímání, plánování, kontrolu a provádění prostřednictvím nových technologií a velkých modelů. Tímto způsobem, když robot pracuje na měkkých objektech, které jsou náchylné k deformaci, může generovat odpovídající akce založené na pozorované deformaci objektu a řešení akcí, které tradiční technologie robotů nemůže použít.
V některých továrnách již humanoidní roboti vstoupili do továrny, aby spolupracovali s průmyslovými roboty - jak se mohou tyto dva typy robotů stát harmonickými „kolegy“? Wu Hongmin řekl: „Původním záměrem výroby humanoidních robotů je umožnit jim dělat složitější úkoly, jako jsou lidé.
Dr. Wu uvedl, že většina průmyslových robotů je stanovena v určité části továrny a je odpovědná pouze za jeden z jejich vlastních procesů, zatímco humanoidní roboti vstupují do továrny, aby fungovali, aby doplnili průmyslové roboty. V budoucnu budou průmyslové roboti nadále provádět procesy, které vyžadují vysokou přesnost a opakovatelnost; Humanoidní roboti se budou zabývat hlavně s výrobními linkami, které vyžadují flexibilní produkci v důsledku významných změn scény.
Robotické klouby
Lámání zahraničních monopolů
K dosažení různých aplikací modulů průmyslových robotů je klíčem neustálé zlepšování úrovně klíčových komponent robota. Nejkritičtějšími jádrovými komponenty v průmyslových robotech jsou servomotory, redukce přesnosti atd. V každém kloubu robota jsou servomotory a přesné reduktory, které robota pomohou dosáhnout hladkého a stabilního provozu každé akce.
Servo Motor:
Jednou z hlavních funkcí je dosažení vysoce přesné kontroly pozice. Prostřednictvím zařízení zpětné vazby, jako jsou kodéry nebo rotační transformátory, může motor monitorovat svou polohu v reálném čase a poskytnout zpětnou vazbu dat řídicím systému. Řídicí systém upravuje pohyb motoru na základě odchylky mezi cílovou polohou a skutečnou polohou, čímž se dosáhne přesného ovládání polohy.
Přesnost redukce:
Schopnost dosáhnout komplexní kontroly pohybu robotů, podporovat roboty k plnění úkolů, jako je propojení s více osmi a sledováním trajektorie. Přesně ovládáním pohybu každého kloubu mohou roboti dosáhnout složitých akcí, jako je svařování, postřik, montáž atd.
Odpovědná osoba představila reportérovi, že hlavní komponenty společnosti, jako jsou harmonické reduktory, kodéry a šest axisových senzorů sil, dosáhla 1 0 0% nezávislého výzkumu a vývoje. Ve srovnání s importovanými řešeními klesly náklady o 50%, což činí čínské robotické společné moduly nezávisle kontrolovatelné v základní technologii a mají hlavní sílu, aby mohla konkurovat mezinárodním gigantům. Současně integrovaný kloubový modul používá vysoce výkonné motory bezrámového točivého momentu s 3,5násobnou kapacitou přetížení, hladkým provozem, kolísáním malých proudů a přesnějším a bezpečnějším ovládáním síly. Přesnost výstupu, která je vybavena vysoce přesným duálním absolutním kodérem, je vysoká a opakovaná přesnost polohování je až 0,003 stupňů a splňuje přísné požadavky špičkové výroby pro výkon robotů. Modul přijímá velkou dutý design, který nejen splňuje požadavky centrálního zapojení, ale také činí kompaktnější kloubní strukturu a objem menší, což účinně snižuje hmotnost modulu robota, zajišťuje poměr lovného zatížení robota a umožňuje ji přizpůsobit více rozmanitějším pracovním scénářům a požadavkům na úkoly. Modul také používá vysoce přesný, dlouhý život, vysokou rigiditu a nízko-šum harmonické reduktory a je vybaven vysoce přesnými senzory pro sledování situace vytápění modulu v reálném čase a zajišťuje dlouhodobý stabilní provoz.