Quines són les aplicacions i els components importants dels robots industrials?
Quin paper juga a la indústria moderna?
Quines altres direccions d’aplicació hi haurà en el futur?
En aquest número de la ciència i la tecnologia setmanalment, els periodistes van entrevistar empreses de robot industrials rellevants i bases de popularització científica, introduint els principis científics i les aplicacions d’avantguarda dels robots industrials a tothom.
Lin, el cap de la base de popularització de la innovació de la innovació de la innovació de la innovació de la innovació de la innovació de la innovació, i el Sr. Luo, va dir als periodistes que els robots industrials ara s’utilitzen àmpliament en indústries com automòbils, mobles, materials de construcció i electrodomèstics, dedicat a manipular, làser, soldadura, polit, polvorització, estampació, col·laboració i altres treballs. A la base de popularització científica, podeu veure estacions de treball d’aplicacions de robot industrial que mostren escenaris d’aplicació típics de robots industrials, inclosos mòduls d’aplicació visual, mòduls d’aplicació de trajectòries, mòduls d’aplicació pal·letitzadors, mòduls d’aplicació de muntatge, etc.
Mòdul d'aplicació visual
Posicionar les mans i el reconeixement objectiu en escenes complexes
De forma similar a la manera en què els humans es basen principalment en els seus ulls per percebre l’entorn extern, la visió també proporcionarà percepció i suport de decisions als robots, ajudant així els robots industrials a completar diverses tasques.
El sistema de visió recopila primer les dades visuals de l’entorn de treball del robot i, a continuació, realitza la calibració del sistema de visió, especialment la calibració de coordenades 3D del sistema de visió al manipulador i la base del robot, per ajudar el robot a completar les tasques. Amb la iteració contínua i la millora dels algoritmes d’AI avui dia, la visió pot ajudar els robots a aconseguir funcions com la detecció d’anomalies, el reconeixement de l’objectiu, el reconeixement del color, el reconeixement de funcions geomètriques, etc.
Avui en dia, la visió pot ajudar els robots industrials a realitzar múltiples tasques. S'utilitza per detectar defectes com ara rascades, esquerdes i dents a la superfície de les peces de treball, a més de mesurar les dimensions i la deformació dels components; Per exemple, s’utilitza per al reconeixement i l’ordenació de la peça, ajudant els robots a reconèixer diferents tipus d’objectius i a reconèixer simultàniament múltiples objectius en escenes complexes per a l’assignació de tasques i la planificació de camins; Determineu les coordenades espacials tridimensionals i la posada de l'objecte objectiu a través del sistema visual i guieu el robot per realitzar operacions de muntatge d'alta precisió.
Mòdul d'aplicació de trajectòria
Planificació amb precisió camins per controlar els patrons de moviment
Per ajudar realment amb el treball, els robots industrials no només necessiten un parell de "ulls afilats", sinó també "extremitats" que poden funcionar amb precisió.
El mòdul d’aplicació de trajectòries de robot industrial és un component important per implementar la planificació i el control de la ruta del moviment del robot, i té un paper clau en la producció d’automatització industrial. En confiar en la programació de trajectòria del robot industrial i components clau com ara reductors de precisió i servo motors dins del cos del robot, el robot pot determinar la ruta de moviment del braç robotitzat des del punt de partida fins al punt final, incloent diverses formes com línies rectes, corbes i arcs. A més, també pot realitzar un control de velocitat i acceleració, planificar els canvis de velocitat i acceleració del robot al camí i assegurar la suavitat i l'estabilitat del moviment.
El Sr. Luo va presentar que el mòdul d'aplicació de trajectòries del robot industrial té molts escenaris d'aplicacions importants i una aplicació típica és el recobriment de cola de robot a les fàbriques d'automòbils. En confiar en el braç robotitzat i la programació de la trajectòria dels robots industrials, els robots poden estandarditzar l’aplicació de cola per al vidre de la finestra del cotxe, aconseguint la uniformitat de l’amplada de la cola i la trajectòria d’alçada, millorant molt la taxa de rendiment de la instal·lació de vidre de la finestra del cotxe. En operacions de robot com la soldadura i la polvorització, les aplicacions de trajectòria també tenen un paper crucial. "No només a la indústria de l'automoció, sinó també en molts camps d'aparells domèstics, com el televisor que veiem a la nostra vida diària, cal que els robots s'utilitzin per enganxar i instal·lar les vores de la pantalla
Mòdul d'aplicacions d'apilament
Captar, apilar i apilar fàcilment, alliberar la mà d’obra
La manipulació de materials precisa és un "treball" important de robots industrials, també conegut com a pal·letització. L’apilament es refereix al procés d’apilar articles perfectament sobre palets, palets i altres transportistes de la indústria. Avui en dia, la paletització del robot industrial s'ha utilitzat àmpliament en les indústries logístiques, químiques, alimentàries i de begudes.
Normalment, els robots paletitzadors tenen una alta precisió, una alta capacitat de càrrega i flexibilitat i poden adaptar -se als materials de diferents formes i pesos. Aquests robots aconsegueixen operacions automatitzades mitjançant la programació informàtica i la tecnologia de sensors, agafant amb precisió els materials i situant -los en posicions designades. Aquest tipus de robot també ha d’estar equipat amb potents efectors finals, com ara pinces, tasses d’aspiració de buit, etc., per agafar i col·locar materials. En substituir els efectors finals o ajustar el programa, el robot paletitzador es pot adaptar a materials de diferents formes i pesos.
Normalment, després que el material arribi a la posició de captació del robot a través del sistema de transport, el robot pot obtenir la informació de posició del material mitjançant la visió o altres sensors. Posteriorment, el robot utilitza efectors finals per agafar materials i col·locar -los sobre palets. Alguns palets també poden aixecar i baixar automàticament durant el procés de paletització per satisfer les necessitats paletitzants de diferents altures. Un cop finalitzada la paletització, els palets seran transportats al següent procés.
En els escenaris de fàbrica de la vida real, pal·letitzar els robots industrials poden col·laborar amb AGVs (vehicles guiats automatitzats) per completar la manipulació de materials, promovent així el funcionament no tripulat de les fàbriques. Els escenaris d’aplicació de paletització de robot poden incloure magatzematge logística, millorar l’eficiència de gestió del magatzem; Apilar en entorns perillosos per protegir la salut dels treballadors; També es pot utilitzar a la indústria d’aliments i begudes per pal·letar caixes d’envasos, articles embotellats, etc. Prenent el producte per a la pell per pal·letitzar com a exemple, els robots paletitzadors poden ajudar a la càrrega i descàrrega de productes a la línia de producció. Després que els productes acabats s’envasin a la línia de producció, cal ordenar i treure diversos materials de la cinta transportadora i, a continuació, espereu que arribin i executin el següent lot de materials. Quan la paletització arriba a la quantitat especificada, es pot completar aquest treball ", va explicar el Sr. Luo.
Mòdul d'aplicació de muntatge
Muntatge d’alta precisió de parts des d’avions fins a telèfons mòbils
Avui en dia, els robots humanoides han començat a entrar al mercat i "cargolar". De fet, l’assemblea sempre ha estat un dels tradicionals “negocis principals” dels robots industrials.
El muntatge de robots industrials s'utilitza principalment per aconseguir un muntatge automatitzat d'alta precisió i d'alta eficiència de components en diverses indústries de fabricació. Té un paper important en la millora de l’eficiència de la producció, la reducció dels costos laborals i la millora de la qualitat del producte i és una part indispensable de la fabricació moderna.
Els mòduls de muntatge sovint inclouen taules de muntatge, mecanismes de posicionament, mecanismes de subjecció, mecanismes de bloqueig de materials, etc. Amb la cooperació de braços robòtics, aquests components poden garantir que els materials estiguin posicionats i fixats amb precisió durant el procés de muntatge. En algunes tasques complexes de muntatge, cal treballar junts per completar el muntatge de components grans. El conjunt de robots industrials s’utilitza normalment conjuntament amb PLC (controlador de lògica programable) per aconseguir el control d’automatització.
El mòdul de muntatge de robots industrials pot ser gran o petit i es pot utilitzar per a la producció de productes grans com la fabricació d'automòbils i l'aeroespacial; Les petites es poden utilitzar per a la producció i fabricació de productes electrònics com els telèfons mòbils. El braç robotitzat del robot es pot configurar amb diferents extrems segons els requisits, aconseguint així diferents funcions de muntatge.
El Sr. Luo va introduir: "El procés de muntatge sovint requereix que diversos robots industrials treballin junts en diversos mòduls. Per exemple, quan instal·leu una pantalla de telèfon mòbil, en la primera fase, el robot industrial ha de contenir materials per a la neteja i la inspecció. Després de confirmar que compleixen els requisits mitjançant la inspecció visual, el telèfon mòbil es pot muntar
El Sr. Luo va dir als periodistes que els robots ja no són exclusius de les fàbriques normalitzades amb alt valor tecnològic com telèfons mòbils i cotxes. Ell i els seus col·legues van ajudar una vegada que una fàbrica de fregells de comerç exterior a millorar l'eficiència de la producció. "Quan instal·lava MOP a la fàbrica, solia requerir l'eliminació manual de Velcro de la cinta material i, a continuació, l'adhesió manual fins al final de la fregona. Anteriorment, es feia manualment, però ara hem ajudat els fabricants a realitzar automatització en aquest pas en aquest pas
Desenvolupar un mòdul conjunt integrat
Realitzar la localització de components funcionals bàsics
La persona encarregada rellevant va introduir al periodista que el març d’aquest any, la companyia ha desenvolupat amb èxit un "mòdul conjunt integrat" que conté una sèrie de components funcionals bàsics com ara "precisió de vida mundial i reductor harmònic de vida" i "codificador d'alta precisió" a través de la innovació tecnològica independent, trencant la monopolia de la tecnologia estrangera i aconseguint la localització integral de les aplicacions de robots de les aplicacions de les aplicacions de la gran quantitat de components de la mà de les aplicacions de les aplicacions de les funcions del robot, a la gran quantitat de components de la mà de la reducció de les aplicacions de la quantitat de robots, a la disposició de la gran quantitat de cèntrics. de robots en diversos camps.
Introducció de l'empresa: el mòdul conjunt integrat integra diversos components com ara motors (dispositius de conducció), reductors (dispositius de transmissió), codificadors (dispositius de detecció), Servo Drives i programari de control (dispositius de control), integrant tres funcions bàsiques: sortida de potència, transmissió de precisió i control intel·ligent.
La seva arquitectura tècnica es divideix en tres capes, és a dir, la capa de potència: mitjançant reductors harmònics desenvolupats de manera independent i sistemes de servo d’alta precisió, amplificació de parell i resposta dinàmica; Sensing capa: Integració de sis sensors de força de l’eix i codificadors absoluts dobles, proporcionant comentaris en temps real sobre dades de parell, posició i actitud; Capa de control: basada en la tecnologia de control de moviment de Infranor Group, Multi Axis Col·laboració i Computing Edge. L’esforç col·laboratiu de l’arquitectura de tres capes pot crear un bucle tancat de “decisions de percepció” per ajudar els robots a completar amb precisió accions complexes.
El mòdul conjunt integrat de robots es pot considerar com el "nucli principal" dels robots, jugant un paper clau en el cost del maquinari i el rendiment del moviment dels robots. S’instal·la de forma intel·ligent a les juntes del robot, que pot convertir el moviment de rotació del motor en el moviment del mecanisme d’enllaç de conducció, proporcionant una potència contínua i estable per al funcionament àgil del robot.
Els robots industrials són una opció més destacada per als treballadors migrants
Treball perillós alternatiu: aixetes de trituració sota pols
A més de minimitzar els costos laborals en la major mesura possible, els robots industrials també poden ajudar els humans a escapar dels entorns de treball perillosos.
El Sr. Luo va dir als periodistes que avui dia, el polit de peces metàl·liques com les aixetes ha confiat bàsicament en robots industrials. "En el passat, el polit de les aixetes produiria molta pols, cosa que causaria un gran dany al cos humà. Ara, l'ús de robots en lloc de mà d'obra manual per al polit ràpid i normalitzat té una desviació de precisió inferior a la mil·lèsima. La taxa de rendiment és fins i tot superior a la dels mestres experimentats
Treball repetitiu de les espatlles: verificant repetidament l'estabilitat de l'atm
El Sr. Luo creu que una altra importància important dels robots industrials és ajudar els humans a alliberar -se del treball tediós i repetitiu.
Un exemple interessant és que hem col·laborat amb els fabricants de màquines ATM per utilitzar robots per millorar els resultats de les proves de fatiga de les màquines ATM. "Luo Zijian va dir als periodistes que per verificar l'estabilitat de les màquines ATM, en el passat, el treball manual havia de ser obligat a inserir targetes contínuament, als botons d'entrada i a realitzar una sèrie d'operacions de verificació com l'estalvi i retirar diners abans de deixar la fàbrica. Aquestes operacions han de repetir un nombre de vegades i la màquina atm. Els companys van dissenyar un programa per a un robot industrial que simula accions humanes com la inserció, retirar -se, dipositar i desconnectar targetes a través d’un braç robotitzat, permetent al robot treballador completar el treball d’un inspector de qualitat humana.
Científics al capdavant de la comprensió
Robots humanoides i robots industrials
Col·legi perfecte
El doctor Wu de l’equip de tecnologia de robòtica de l’Institut de Manufacturing Intelligent va dir als periodistes que en els escenaris d’aplicacions industrials actuals, encara hi ha algunes tasques que els robots industrials no poden fer i només es poden completar manualment. Per exemple, en escenaris en què els objectes o objectes flexibles són propensos a la deformació, com ara el muntatge final dels electrodomèstics, els robots industrials s’utilitzen menys habitualment perquè requereixen nivells elevats de destresa, precisió de la percepció visual i adaptabilitat del model d’algorisme i no es poden modelar a través d’un mode únic.
Per a aquests escenaris, els robots industrials hauran d’integrar millor la percepció, la planificació, el control i l’execució mitjançant noves tecnologies i grans models en el futur. D’aquesta manera, quan el robot funciona en objectes suaus propensos a la deformació, pot generar accions corresponents basades en la deformació observada de l’objecte, resolent accions que la tecnologia tradicional del robot no pot utilitzar.
En algunes fàbriques, els robots humanoides ja han entrat a la fàbrica per treballar al costat dels robots industrials, com poden aquests dos tipus de robots convertir -se en "col·legues" harmònics? Wu Hongmin va dir: "La intenció original de fabricar robots humanoides és permetre-los fer tasques més complexes com els humans. Si els robots humanoides només s'utilitzen per fer una única tasca fixa, també podem utilitzar un sol braç industrial de braç o doble braç, que és més rendible i eficaç i eficaç
El doctor Wu va declarar que la majoria dels robots industrials es fixen en una determinada part de la fàbrica i només responsables d’un dels seus propis processos, mentre que els robots humanoides entren a la fàbrica per treballar per complementar els robots industrials. En el futur, els robots industrials continuaran realitzant processos que requereixen una alta precisió i repetibilitat; Els robots humanoides tractaran principalment les línies de producció que requereixen una producció flexible a causa dels canvis importants en els escenaris.
Articulacions robot
Trencant monopolis estrangers
Per aconseguir diverses aplicacions de mòduls de robots industrials, la clau és millorar contínuament el nivell de components clau del robot. Els components bàsics més crítics dels robots industrials són els servo motors, reductors de precisió, etc. En cada articulació del robot, hi ha servo motors i reductors de precisió per ajudar el robot a realitzar un funcionament suau i constant de cada acció.
Servo Motor:
Una de les funcions bàsiques és aconseguir un control de posició d’alta precisió. Mitjançant dispositius de retroalimentació com ara codificadors o transformadors rotatius, el motor pot supervisar la seva posició en temps real i proporcionar comentaris de dades al sistema de control. El sistema de control ajusta el moviment del motor en funció de la desviació entre la posició objectiu i la posició real, aconseguint així un control de posició precís.
Reductor de precisió:
És capaç d’assolir un control complex de moviments dels robots, donant suport als robots per completar tasques com ara l’enllaç de l’eix multi -eix i el seguiment de trajectòries. Controlant amb precisió el moviment de cada articulació, els robots poden aconseguir accions complexes com soldadura, polvorització, muntatge, etc.
La persona encarregada va introduir al periodista que els components bàsics de la companyia com ara reductors harmònics, codificadors i sis sensors de força de l’eix han aconseguit 1 0 0% d’investigació i desenvolupament independents. En comparació amb les solucions importades, el cost ha baixat un 50%, fent que els mòduls articulars de la Xina es controlables de manera independent en tecnologia bàsica i que tinguin la força bàsica per competir amb els gegants internacionals. Al mateix temps, el mòdul conjunt integrat utilitza motors de torsió sense marc d’alt rendiment amb una capacitat de sobrecàrrega de 3,5 vegades, funcionament suau, petites fluctuacions de corrent i un control de força més precís i segur. Equipat amb codificadors absoluts de doble precisió d’alta precisió, la precisió de la sortida és alta i la precisió de posicionament repetida és tan alta com 0,003 graus, complint els requisits estrictes de la fabricació de gamma alta per al rendiment del robot. El mòdul adopta un gran disseny buit, que no només compleix els requisits del cablejat central, sinó que també fa que l’estructura articular sigui més compacta i el volum més petit, reduint eficaçment el pes del mòdul articular robot, assegurant la proporció de càrrega del robot i que permeti adaptar-se a escenaris de treball més diversos i requeriments de tasques. El mòdul també utilitza reductors d’alta precisió, de llarga vida, alta rigidesa i reductors harmònics de baix soroll, i està equipat amb sensors d’alta precisió per controlar la situació de calefacció del mòdul en temps real, garantint un funcionament estable a llarg termini.