機器人的定義
機器人(Robot)是具有兩個或兩個以上可編程的軸,以及一定程度的自主能力,可以在其環(huán)境中運動并完成一些規(guī)定任務(wù)的執(zhí)行機構(gòu)。
標準化組織(ISO)于2021年發(fā)布的ISO8373: 2021號標準,機器人被分為工業(yè)機器人、服務(wù)機器人和醫(yī)療機器人三個大類,工業(yè)機器人是工業(yè)自動化中應(yīng)用到的如機械臂、碼垛機等負責工業(yè)生產(chǎn)的機械系統(tǒng),而服務(wù)機器人是服務(wù)人類或設(shè)備的機器人,醫(yī)療機器人是專用于醫(yī)療的機器人。
我國在2020年新標準中將機器人分為工業(yè)機器人、個人/家用服務(wù)機器人、公共服務(wù)機器人、特種機器人和其他應(yīng)用機器人。對機器人分類做了更進一步細化。
其中工業(yè)機器人在中國的產(chǎn)量一直呈現(xiàn)增長趨勢,中國已連續(xù)八年成為全球大的工業(yè)機器人消費國。并且國家的相關(guān)政策也一直在推動機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
工業(yè)機器人的定義
工業(yè)機器人整體一般分上游、中游、下游三個產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),上游核心零部件主要是減速器、伺服系統(tǒng)和控制器,中游主要是本體制造,下游主要是系統(tǒng)集成。上游的三大零部件也是工業(yè)機器人核心技術(shù)壁壘所在,它們的成本占總體成本的60%左右。
其中伺服系統(tǒng)主要包括伺服電機、伺服控制器和傳感裝置(例如編碼器)。示波記錄儀廠家認為一般情況下,控制指令下達至控制器,控制器驅(qū)動伺服電機,而傳感裝置將實際運動的數(shù)據(jù)采集并反饋給控制器,以實現(xiàn)閉環(huán)控制。目前,高精度的工業(yè)機器人多使用伺服電機驅(qū)動,很少有工業(yè)機器人會使用步進電機,主要是因為步進電機控制精度受到步距角限制,調(diào)速范圍相對較小。
減速器(Reducer)是連接動力源和執(zhí)行機構(gòu)的中間機構(gòu),具有匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。減速器將電機等高速運轉(zhuǎn)的動力通過輸入軸上的小齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達到減速的目的。一般情況下,工業(yè)機器人的每個關(guān)節(jié)都會配備一個減速器,以達到精準控制的目的。目前用比較多的是RV(Rot-Vector)減速器和諧波減速器。
控制系統(tǒng)分為硬件和軟件,硬件就是日常所說的控制器,軟件即控制軟件。控制器除了伺服器之外,還有主控計算機,負責下達指令以控制各伺服驅(qū)動裝置,實現(xiàn)對機器人的工作順序、位置、運動速度、時間間隔的控制。工業(yè)機器人的控制方式包括運動控制和力控制。運動控制主要控制功機器人的位置;力控制則是控制機器人末端執(zhí)行器的作用力與力矩,主要用于會與環(huán)境接觸的加工機器人、裝配機器人。
工業(yè)機器人的
國標相關(guān)檢測
工業(yè)機器人的性能也需要通過檢測來驗證,目前國家標準委出臺了42項現(xiàn)行國標對工業(yè)機器人進行全方面的檢測,下圖是部分和電氣相關(guān)的執(zhí)行標準。
根據(jù)標準里的不同測量項目,橫河都有相應(yīng)的儀器來應(yīng)對測試。