控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令以及從傳感器反饋回來的信號(hào),支配機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)去完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。如果機(jī)器人不具備信息反饋特征,則為開環(huán)控制系統(tǒng);具備信息反饋特征,則為閉環(huán)控制系統(tǒng)。根據(jù)控制原理可分為程序控制系統(tǒng)、適應(yīng)性控制系統(tǒng)和人工智能控制系統(tǒng)。根據(jù)控制運(yùn)動(dòng)的形式可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制。
在我國,工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用于制造業(yè),不僅僅應(yīng)用于汽車制造業(yè),大到航天飛機(jī)的生產(chǎn),軍用裝備,高鐵的開發(fā),小到圓珠筆的生產(chǎn)都有廣泛的應(yīng)用。并且已經(jīng)從較為成熟的行業(yè)延伸到食品,醫(yī)療等領(lǐng)域。由于機(jī)器人技術(shù)發(fā)展迅速,與傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備相比,不僅產(chǎn)品的價(jià)格差距越來越小,而且產(chǎn)品的個(gè)性化程度高,因此在一些工藝復(fù)雜的產(chǎn)品制造過程中,可以讓工業(yè)機(jī)器人替代傳統(tǒng)設(shè)備,這樣就可以在很大程度上提高經(jīng)濟(jì)效率。
可靠性設(shè)計(jì)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用簡化設(shè)計(jì)原則;本體鑄鐵件采用綜合性能較好的球墨鑄鐵材料,鑄鋁件采用流動(dòng)性好的鑄造材料,采用金屬模鑄造;裝配要有詳細(xì)的裝配工藝指導(dǎo)書,裝配過程中有部件和單軸的測(cè)試;裝配完后要有整機(jī)性能測(cè)試和耐久拷機(jī)測(cè)試;提高整機(jī)的防護(hù)等級(jí)設(shè)計(jì),提高電柜的抗干擾能力,以適用不同工作環(huán)境的使用。
①輕量化
對(duì)機(jī)器人來說,電機(jī)的尺寸和重量非常敏感,通過高磁性材料優(yōu)化、一體化優(yōu)化設(shè)計(jì)、加工裝配工藝優(yōu)化等技術(shù)的研究,提高伺服電機(jī)的效率,減小電機(jī)空間尺寸和降低電機(jī)重量,是機(jī)器人電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一。 [5]
②高速
在減速比不能較大調(diào)整的情況,電機(jī)的轉(zhuǎn)速則直接影響著機(jī)器人的末端速度和工作節(jié)拍;而且速比太低會(huì)影響電機(jī)的慣量匹配,因此提高電機(jī)的轉(zhuǎn)速也是機(jī)器人電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一。 [5]
③直驅(qū)、中空
隨著協(xié)作機(jī)器人的不斷成熟和推廣,機(jī)器人結(jié)構(gòu)的輕量化、緊湊化要求提高,發(fā)展高力矩直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)、盤式中空電機(jī)等機(jī)器人專用電機(jī)也是未來的趨勢(shì)。