O robô industrial é amplamente utilizado no campo industrial. Possui um certo grau de automação e pode realizar várias funções industriais de processamento e fabricação, dependendo de sua própria capacidade de controle e potência.
O robô industrial é composto por três partes principais e seis subsistemas. Os seis subsistemas podem ser divididos em sistema de estrutura mecânica, sistema de acionamento, sistema de percepção, sistema de interação com o ambiente do robô, sistema de interação humano-computador e sistema de controle.
1. Sistema de estrutura mecânica
Em termos de estrutura mecânica, os robôs industriais são geralmente divididos em robôs em série e robôs paralelos. A característica do robô serial é que o movimento de um eixo mudará a origem das coordenadas do outro eixo, enquanto o movimento de um eixo do robô paralelo não mudará a origem das coordenadas do outro eixo. Os primeiros robôs industriais eram todos mecanismos em série. O mecanismo paralelo é definido como um mecanismo de circuito fechado em que a plataforma móvel e a plataforma fixa são conectadas por pelo menos duas cadeias cinemáticas independentes, o mecanismo tem dois ou mais graus de liberdade e é acionado em paralelo.
2. Sistema de acionamento
O sistema de acionamento é um dispositivo que fornece energia ao sistema de estrutura mecânica. De acordo com diferentes fontes de energia, o sistema de acionamento pode ser dividido em quatro tipos: hidráulico, pneumático, elétrico e mecânico. Os primeiros robôs industriais eram acionados por pressão hidráulica. Devido aos problemas de vazamento, ruído e instabilidade de baixa velocidade no sistema hidráulico e às unidades de energia pesadas e caras, existem apenas grandes robôs pesados, robôs de processamento paralelo e robôs industriais acionados por energia hidráulica em algumas aplicações especiais.
3. Sistema perceptivo
O sistema de percepção do robô transforma várias informações de estado interno e informações ambientais do robô de sinais para dados e informações que podem ser compreendidas e aplicadas pelo próprio robô ou entre os robôs. Além da necessidade de perceber as grandezas mecânicas relacionadas ao seu próprio estado de trabalho, como deslocamento, velocidade e força, a tecnologia de percepção visual é um aspecto importante da percepção do robô industrial. O sistema servo visual usa informações visuais como sinais de feedback para controlar e ajustar a posição e a postura do robô. O sistema de visão de máquina também é amplamente utilizado na inspeção de qualidade, identificação de peças de trabalho, classificação e embalagem de alimentos. O sistema de percepção é composto por módulos de sensores internos e módulos de sensores externos. O uso de sensores inteligentes melhora a mobilidade, adaptabilidade e nível de inteligência do robô.
4. Sistema de interação com o ambiente do robô
O sistema de interação com o ambiente do robô é um sistema que realiza a interconexão e coordenação entre robôs e equipamentos no ambiente externo. O robô e o equipamento externo são integrados em uma unidade funcional, como unidade de processamento e fabricação, unidade de soldagem, unidade de montagem, etc. Obviamente, vários robôs também podem ser integrados em uma unidade funcional para executar tarefas complexas.
5. Sistema de interação humano-computador
O sistema de interação humano-computador é um dispositivo para as pessoas se conectarem com robôs e participarem do controle do robô. Por exemplo: terminal padrão de computador, console de instruções, painel de exibição de informações, alarme de sinal de perigo, etc.
6. Sistema de controle
A tarefa do sistema de controle é controlar o mecanismo executivo do robô para completar o movimento especificado e funcionar de acordo com as instruções de trabalho do robô e os sinais recebidos dos sensores. Se o robô não tiver as características de feedback de informação, é um sistema de controle em malha aberta; Se tiver as características de feedback de informação, é um sistema de controle de malha fechada. De acordo com o princípio de controle, pode ser dividido em sistema de controle de programa, sistema de controle adaptativo e sistema de controle de inteligência artificial. De acordo com a forma de movimento de controle, ele pode ser dividido em controle de ponto e controle de trajetória contínua.