工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

在控制器體系結(jié)構(gòu)方面，其研究重點(diǎn)是功能劃分和功能之間信息交換的規(guī)范。在開(kāi)放式控制器體系結(jié)構(gòu)研究方面，有兩種基本結(jié)構(gòu)，一種是基于硬件層次劃分的結(jié)構(gòu)，該類(lèi)型結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，在日本，體系結(jié)構(gòu)以硬件為基礎(chǔ)來(lái)劃分，如三菱重工株式會(huì)社將其生產(chǎn)的PA210可攜帶式通用智能臂式機(jī)器人的結(jié)構(gòu)劃分為五層結(jié)構(gòu)；另一種是基于功能劃分的結(jié)構(gòu)，它將軟硬件一同考慮，其是機(jī)器人控制器體系結(jié)構(gòu)研究和發(fā)展的方向。

工業(yè)機(jī)器人時(shí)代背景

智能機(jī)器

基于信息物理融合系統(tǒng)，工業(yè)4.0是未來(lái)制造的理想狀態(tài)，核心為自動(dòng)化控制系統(tǒng)、移動(dòng)互聯(lián)、智能機(jī)器人。

“兩化融合”

兩化融合是指電子信息技術(shù)廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，信息化成為工業(yè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的常規(guī)手段。信息化進(jìn)程和工業(yè)化進(jìn)程不再相互獨(dú)立進(jìn)行，不再是單方的帶動(dòng)和促進(jìn)關(guān)系，而是兩者在技術(shù)、產(chǎn)品、管理等各個(gè)層面相互交融，彼此不可分割，并催生工業(yè)電子、工業(yè)軟件、工業(yè)信息服務(wù)業(yè)等新產(chǎn)業(yè)。

工業(yè)4.0

“工業(yè)4.0”項(xiàng)目主要分為兩大主題，一是“智能工廠”，重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過(guò)程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn);二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動(dòng)以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用等。

工業(yè)機(jī)器人特性

機(jī)器人在安全方面的一些特性:

操作模式的選擇—機(jī)器人可以在手動(dòng)模式下運(yùn)行也可以在自動(dòng)模式下運(yùn)行，在手動(dòng)狀態(tài)下，只有示教器可以使機(jī)器人動(dòng)作。這樣就保證了機(jī)器人調(diào)試的時(shí)候調(diào)試者的安全。

減速運(yùn)行—在手動(dòng)模式下，機(jī)器人運(yùn)行的速度是250mm/s 。

使能鍵一—手動(dòng)模式下﹐機(jī)器人運(yùn)行必須按下使能鍵，當(dāng)使能鍵松開(kāi)后，機(jī)器人所有的動(dòng)作馬上就停下來(lái)。

遙控桿—使用遙控桿移動(dòng)機(jī)器人，避免在操作面板上尋找相應(yīng)的按鈕。

急停開(kāi)關(guān)—在操作面板上有一個(gè)急停開(kāi)關(guān)，當(dāng)有緊急情況發(fā)生的時(shí)候，按下這個(gè)開(kāi)關(guān)，整個(gè)機(jī)器人就會(huì)馬上停下來(lái)。

外部的安全信號(hào)——外部的安全信號(hào)也可以接入機(jī)器人的安全鏈中去，比如安全門(mén)、急停開(kāi)關(guān)等。

過(guò)載保護(hù)—當(dāng)機(jī)器人在工作的過(guò)程中有外部的機(jī)械沖擊，比如碰撞、電極桿粘連等，機(jī)器人回馬上停止下來(lái),并從停止位置有一個(gè)輕微的回彈。

電子凸輪控制機(jī)器人運(yùn)行的范圍—機(jī)器人的每一個(gè)軸可以使用軟件的方式控制運(yùn)行的角度范圍，1-3軸除了軟件控制運(yùn)行范圍外，還有機(jī)械的限位塊。