UR机器人关键的6大系统技术解说

一、机器人基本系统构成

(资料图)

一般工业机器人由3大部份6个子系统组合而成,UR机器人(Universal Robots)也不例外。

3大部分是机械部分、传感部分和控制部分。

6个子系统可分为机械结构系统、驱动系统、感知系统、机器人环境智能交互系统、人机交互系统和自动控制系统。

以下,我们详细给大家介绍以下UR机器人的6个子系统:

图源UR机器人官网

二、UR机器人6大子系统

1、 机械结构系统

机械结构系统由机座、手臂、终端操作器三大部份组合而成,每个大件都是有若干自由度的机械系统。比如UR机械手臂,是由上臂、下臂和手腕组合而成。终端操作器是可以直接装在手腕上的一个关键部件,它可以是二手指或多手指的手抓,还可以是喷枪、焊具等作业工具。

2、 驱动系统

要使机器人运作起来,需要在各个关节即每个运动自由度上安置传动装置,这就是驱动系统。驱动系统可以是液压传动、气压传动、电动传动、或者把它们结合起来应用综合系统,可以是直接驱动或者通过同步带、链条、轮系、谐波齿轮等机械传动机构进行间接传动。

3、 智能感知系统

由内部传感器模块和外部传感器模块组成,用于获取内部和外部环境因素状态下有价值的数据。智能传感器技术的使用提升了机器人的机动性能、适用性和自动化的水准。人类的感受系统对感知外部世界信息是极其灵巧的,但是,对于有些特别的数据,传感器比人类的感受系统更高效。

4、 机器人环境交换系统

是当代工业机器人与外部环境因素中的机械设备交换联络和协调统一系统。工业机器人与外部设备集成为一个功能单元,如生产加工单元、激光焊接单元、装配单元等。当然了,也可以作为几台机器人、几台机床或设备、多个零件存储装置等集成为一个去执行复杂任务的功能单元。

5、 人机交换系统

人机交换系统是作业人员与机器人控制并与机器人关联的装置,比如说,计算机的标准终端,控制指令面板,数据显示面板,预警信号报警系统等。此系统可分为两个大类:控制指令给定装置和数据显示装置。

6、 机器人控制系统

机器人控制系统是机器人的大脑,是影响机器人性能和质量的重要因素。控制系统的工作任务是依据机器人的工作指令程序以及传感器反馈过来的信号支配机器人的执行机构来完成规定的运动和功能。倘若工业机器人不具有反馈机制特征,则是开环控制系统;若具有反馈机制特征,则是闭环控制系统。按照控制原理,控制系统可以分为程序控制系统、适应性控制系统和人工智能控制系统。按照操控运行的形式,控制系统可以分为点位控制与轨迹控制。点位型只操控执行机构由一点到另一点的准确定位,比较适用于机床上下料、激光点焊与一般运输、装卸搬运等工作;持续运动轨迹型可操控执行机构按给出运动轨迹运动,比较适用于连续焊接和涂装等工作。

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