Robotul s-a dezvoltat până în prezent, iar structura mainframe a fost implementată. Dezvoltarea sa nu este un lucru peste noapte, dar a fost de mai mult de o jumătate de secol. Să vorbim despre compoziția și dezvoltarea robotului.
1. Compoziția robotului
Robotul include trei părți majore și șase subsisteme, dintre care cele trei părți majore se referă la partea mecanică, partea de detectare și partea de control, iar cele șase subsisteme se referă la sistemul de conducere, sistemul de structură mecanică, sistemul de senzație, sistemul de interacțiune robot-mediu, sistemul de interacțiune om-computer și sistemul de control este prezentat în figura de mai jos.
Funcțiile celor șase subsisteme sunt descrise mai jos:
(1) Sistemul de acționare. Sistemul de acționare este un dispozitiv de transmisie dispus pentru fiecare articulație, adică fiecare grad de libertate de mișcare, pentru a face robotul să funcționeze. Sistemul de acționare poate fi fie transmisie hidraulică, transmisie pneumatică, transmisie electrică sau un sistem cuprinzător care le combină, fie acționare directă sau acționare indirectă prin mecanisme de transmisie mecanică, cum ar fi centuri sincrone, lanțuri, angrenaje, angrenaje armonice etc.
(2) Sistem de structură mecanică. Sistemul de structură mecanică al robotului industrial include trei părți: baza, brațul și operatorul final. Fiecare parte are mai multe grade de libertate, formând un sistem mecanic cu mai multe grade de libertate. Dacă baza are un mecanism de mers pe jos, acesta constituie un robot de mers pe jos; dacă baza nu are un mecanism de rotație a mersului și a taliei, aceasta constituie un singur braț robot. Brațul include, în general, trei părți: brațul superior, brațul inferior și încheietura mâinii. Operatorul final este o parte importantă montată direct pe încheietura mâinii. Poate fi o gheară cu două degete sau cu mai multe degete sau poate fi un pistol de pictură, un instrument de sudură și alte instrumente de lucru.
(3) Simțiți sistemul. Sistemul de detectare include un modul de senzori interni și un modul de senzor extern, iar funcția sa este de a obține informații valoroase cu privire la stările de mediu interne și externe. Datorită utilizării senzorilor inteligenți, mobilitatea, adaptabilitatea și nivelul de inteligență al roboților pot fi îmbunătățite. Deși sistemul senzorial uman este extrem de sensibil la informațiile lumii externe, pentru unele informații speciale, senzorul este mai precis decât sistemul senzorial uman.
(4) Sistemul de interacțiune cu mediul robotului. Rolul sistemului de interacțiune robot-mediu este de a realiza legătura și coordonarea reciprocă dintre robotul industrial și echipamentele din mediul extern. Roboții industriali și echipamentele externe pot fi integrate într-o unitate funcțională, cum ar fi unitățile de prelucrare și fabricație, unitățile de sudură, unitățile de asamblare etc. Desigur, mai mulți roboți, mai multe mașini-unelte sau echipamente, mai multe dispozitive de stocare a pieselor etc. pot fi, de asemenea, integrați într-o unitate funcțională pentru a efectua sarcini complexe.
(5) Sistemul de interacțiune om-computer. Rolul sistemului de interacțiune om-computer este de a realiza participarea operatorului la controlul robotului și contactul cu robotul. De exemplu, terminale standard pentru computere, console de comandă, panouri de afișare a informațiilor, alarme de semnal de pericol etc. Sistemul poate fi împărțit în două categorii, și anume, dispozitivul de comandă și dispozitivul de afișare a informațiilor.
(6) Sistemul de control. Funcția sistemului de control este de a controla dispozitivul de acționare al robotului pentru a finaliza mișcarea și funcția specificată în conformitate cu programul de instrucțiuni de funcționare al robotului și semnalul de feedback de la senzor. Dacă robotul industrial nu are funcție de feedback informațional, este un sistem de control în buclă deschisă; dacă are o funcție de feedback informațional, este un sistem de control în buclă închisă. Conform principiului de control, sistemul de control poate fi împărțit în sistem de control al programului, sistem de control adaptiv și sistem de control al inteligenței artificiale. În funcție de forma mișcării de control, sistemul de control poate fi împărțit în controlul punctelor și controlul traiectoriei.
2. Dezvoltarea roboților
Apropo, aș dori să vorbesc despre starea de dezvoltare a roboților din întreaga lume. În 1954, Davor din Statele Unite a propus pentru prima dată conceptul de roboți industriali și a solicitat un brevet. Cheia brevetului este de a utiliza tehnologia servo pentru a controla articulațiile robotului, pentru a învăța mișcările robotului cu ajutorul mâinilor umane, iar robotul are funcția de a înregistra și reproduce mișcările. Acesta este așa-numitul robot de predare și reproducere, iar majoritatea roboților existenți adoptă această metodă de control. Cunoscut sub numele de "Părintele roboților industriali", Joseph F. Engel Berger a fondat prima companie de robotică din lume, Unimation, în 1958, și a participat la proiectarea primului robot Unimate. Robotul este un robot cu cinci axe acționat hidraulic pentru operațiunile de turnare sub presiune, iar controlul brațului se face de către un computer dedicat. Utilizează elemente de control numeric discrete și este echipat cu un tambur magnetic pentru a stoca informații și poate memora 180 de pași de lucru. În această perioadă, o altă companie americană, AMF, a început, de asemenea, să dezvolte roboți industriali Versatran. Este utilizat în principal pentru transportul materialelor între mașini și este acționat de hidraulică. Brațul robotului se poate învârti în jurul bazei, se poate ridica în sus și în jos în direcția verticală și se poate extinde și contracta în direcția radială. În general, Unimate și Versatran pot fi considerați primii roboți industriali din lume. Metodele de control ale acestor doi roboți industriali sunt aproximativ similare cu mașinile-unelte CNC, dar forma și caracteristicile lor sunt foarte diferite, compuse în principal din mâini și brațe asemănătoare omului.
Una peste alta, roboții sunt un simbol important al progresului tehnologic modern. Este o manifestare concretă a puterii naționale cuprinzătoare a unei țări.