I robot industriali possono eseguire accuratamente compiti ad alta precisione come la saldatura e l'assemblaggio e il loro core risiede nell'architettura e nei metodi di programmazione del sistema di controllo unici. I moderni robot industriali adottano comunemente sistemi di controllo a circuito chiuso, che convertono le istruzioni umane in precisi movimenti del braccio robotico attraverso il lavoro collaborativo di controller, servi e sensori.
1. Il percorso dell'evoluzione dei metodi di programmazione
① Insegnamento della programmazione
Come il modo più tradizionale, l'operatore guida la traiettoria di movimento del braccio robotico attraverso un ciondolo di insegnamento portatile. Questo metodo è adatto a semplici compiti ripetitivi, come nella scena della saldatura a punti automobilistici, in cui l'operatore guida la pistola di saldatura attraverso ciascun punto di saldatura in sequenza e il sistema registra le coordinate per ottenere un'accuratezza di posizionamento ripetuta di ± 0. 1mm. Tuttavia, per compiti complessi di lavorazione della superficie, la programmazione didattica richiede tempi di debug significativi.
② Programmazione offline
L'emergere della tecnologia ha sfondato i limiti dello spazio fisico. Gli ingegneri creano un ambiente di lavoro virtuale nel software di simulazione 3D e generano automaticamente il percorso di movimento ottimale dopo l'importazione di modelli CAD. Una determinata società di parti di aeromobili ha utilizzato un software di applicazione di produzione interattiva per pianificare il percorso di rivettatura della pelle, riducendo il tempo di programmazione da 3 giorni a 2 ore, controllando mentre si controllava l'errore di traiettoria all'interno di 0. 05mm. Questo metodo può anche rilevare in anticipo il rischio di collisione tra il braccio robotico e il dispositivo.
③ Auto-programmazione
Rappresentando la direzione futura, i robot dotati di sistemi di visione possono percepire i cambiamenti ambientali in tempo reale. Ad esempio, la gestione dei robot AGV utilizza la tecnologia Laser SLAM per stabilire mappe ambientali, pianificare autonomamente i percorsi in scenari di deposito dinamico e può ricalcolare rotte di evitamento entro 200 ms quando si incontrano ostacoli improvvisi. Il robot di saldatura può regolare automaticamente l'angolo della pistola di saldatura e la velocità di viaggio attraverso il sistema di monitoraggio della visione della piscina di fusione.
2. Il meccanismo di garanzia di accuratezza del sistema di controllo
A livello di hardware, il sistema di feedback a doppio encoder svolge un ruolo cruciale. L'encoder assoluto bit 17- bit all'estremità del servomo e il codificatore multi-giro bit 21- bit all'estremità del giunto in forma un doppio controllo, che può effettivamente eliminare gli errori causati dalla liquidazione di trasmissione del cambio.
La tecnologia di compensazione della temperatura è altrettanto importante. Dopo un funzionamento continuo per 4 ore, il riduttore di camper genererà un aumento della temperatura di circa 15 gradi, risultando in un cambio di autorizzazione di ingranaggi di 0. 008mm. Il sistema di controllo avanzato corregge l'errore di deformazione termica in tempo reale attraverso un sensore di temperatura incorporato nel riduttore, garantendo l'accuratezza e la stabilità del funzionamento continuo di 8- ore.
La Breakthrough in Force Control Technology ha dotato i robot di "Touch". Il sensore di forza a sei assi può rilevare forze e coppie in tre direzioni (XYZ) e con un algoritmo di controllo dell'impedenza, il robot di lucidatura può mantenere una forza di contatto costante di 1 0 n ± 0. 5N. Questa tecnologia è stata applicata con successo alla lucidatura delle lame del motore dell'aeromobile, controllando la rugosità superficiale all'interno di RA0,4 μm.
3. I cambiamenti causati dalla tecnologia all'avanguardia
La funzionalità a bassa latenza della tecnologia 5G rende possibile il funzionamento di precisione remoto. Un robot di manutenzione in una centrale nucleare ha ottenuto un controllo preciso da 1000 chilometri di distanza attraverso una rete 5G, con una latenza end-to-end di soli 8 ms.
Con la penetrazione della tecnologia AI, i robot stanno iniziando a possedere capacità decisionali autonome. Il progresso delle tecnologie emergenti sta guidando la continua evoluzione dei robot industriali verso direzioni più intelligenti e più precise.