Robotti on kehittynyt tähän päivään asti ja keskuskonerakenne on toteutettu. Sen kehitys ei ole hetkessä, vaan se on ollut yli puoli vuosisataa. Puhutaanpa robotin koostumuksesta ja kehityksestä.
1. Robotin koostumus
Robotti sisältää kolme pääosaa ja kuusi alajärjestelmää, joista kolme pääosaa viittaavat mekaaniseen osaan, anturiosaan ja ohjausosaan, ja kuusi osajärjestelmää viittaavat ajojärjestelmään, mekaaniseen rakennejärjestelmään, tunnejärjestelmään, robotti-ympäristö-vuorovaikutusjärjestelmä, ihminen-tietokone-vuorovaikutusjärjestelmä ja Ohjausjärjestelmä on esitetty alla olevassa kuvassa.
Kuuden alajärjestelmän toiminnot on kuvattu alla:
(1) Voimansiirtojärjestelmä. Käyttöjärjestelmä on voimansiirtolaite, joka on järjestetty kullekin nivelelle, eli jokaiselle liikkumisvapausasteelle, jotta robotti saadaan käyntiin. Käyttöjärjestelmä voi olla joko hydraulinen voimansiirto, pneumaattinen voimansiirto, sähköinen voimansiirto tai kokonaisvaltainen niitä yhdistävä järjestelmä tai suorakäyttöinen tai epäsuora käyttö mekaanisten voimansiirtomekanismien, kuten synkronisten hihnojen, ketjujen, hammaspyörien, harmonisten vaihteiden jne. kautta.
(2) Mekaaninen rakennejärjestelmä. Teollisuusrobotin mekaaninen rakennejärjestelmä sisältää kolme osaa: alustan, varren ja päätelaitteen. Jokaisella osalla on useita vapausasteita, jotka muodostavat usean vapausasteen mekaanisen järjestelmän. Jos alustassa on kävelymekanismi, se on kävelyrobotti; jos alustassa ei ole kävely- ja vyötärön kiertomekanismia, se muodostaa yhden robottivarren. Käsivarsi koostuu yleensä kolmesta osasta: olkavarsi, käsivarsi ja ranne. Päätelaite on tärkeä osa, joka on asennettu suoraan ranteeseen. Se voi olla kaksi- tai monisormikynsi, tai se voi olla maalauspistooli, hitsaustyökalu ja muut työvälineet.
(3) Tunne järjestelmä. Anturijärjestelmä sisältää sisäisen anturimoduulin ja ulkoisen anturimoduulin, ja sen tehtävänä on saada arvokasta tietoa sisäisestä ja ulkoisesta ympäristön tilasta. Älykkäiden antureiden käytön ansiosta robottien liikkuvuutta, sopeutumiskykyä ja älykkyyttä voidaan parantaa. Vaikka ihmisen aistijärjestelmä on erittäin herkkä ulkomaailman tiedoille, anturi on joidenkin erityistietojen osalta tarkempi kuin ihmisen aistijärjestelmä.
(4) Robottiympäristön vuorovaikutusjärjestelmä. Robotti-ympäristö-vuorovaikutusjärjestelmän tehtävänä on toteuttaa teollisuusrobotin ja laitteiden välinen keskinäinen yhteys ja koordinaatio ulkoisessa ympäristössä. Teollisuusrobotit ja ulkoiset laitteet voidaan integroida toiminnalliseen yksikköön, kuten prosessointi- ja valmistusyksiköihin, hitsausyksiköihin, kokoonpanoyksiköihin jne. Tietysti voidaan myös yhdistää useita robotteja, useita työstökoneita tai laitteita, useiden osien säilytyslaitteita jne. integroitu toiminnalliseen yksikköön monimutkaisten tehtävien suorittamiseksi.
(5) Ihmisen ja tietokoneen välinen vuorovaikutusjärjestelmä. Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutusjärjestelmän tehtävänä on toteuttaa operaattorin osallistuminen robotin ohjaukseen ja kontaktiin robotin kanssa. Esimerkiksi tietokoneiden vakiopäätteet, komentokonsolit, informaationäyttöpaneelit, vaaramerkkihälyttimet jne. Järjestelmä voidaan jakaa kahteen luokkaan, nimittäin komentokäyttöiseen laitteeseen ja tiedon näyttölaitteeseen.
(6) Ohjausjärjestelmä. Ohjausjärjestelmän tehtävänä on ohjata robotin toimilaitetta suorittamaan määrätty liike ja toiminta robotin toimintaohjeohjelman ja anturin palautesignaalin mukaisesti. Jos teollisuusrobotilla ei ole tiedonpalautustoimintoa, se on avoimen silmukan ohjausjärjestelmä; jos siinä on tiedon palautetoiminto, se on suljetun silmukan ohjausjärjestelmä. Ohjausperiaatteen mukaan ohjausjärjestelmä voidaan jakaa ohjelman ohjausjärjestelmään, adaptiiviseen ohjausjärjestelmään ja tekoälyn ohjausjärjestelmään. Ohjausliikkeen muodon mukaan ohjausjärjestelmä voidaan jakaa pisteohjaukseen ja liikeradan ohjaukseen.
2. Robottien kehittäminen
Muuten, haluaisin puhua robottien kehitystilanteesta ympäri maailmaa. Vuonna 1954 Davor Yhdysvalloissa ehdotti ensimmäistä kertaa teollisuusrobottien käsitettä ja haki patenttia. Patentin avain on käyttää servoteknologiaa robotin nivelten ohjaamiseen, robotin liikkeiden opettamiseen ihmiskäsien avulla ja robotin tehtävänä on tallentaa ja toistaa liikkeitä. Tämä on niin kutsuttu opetus- ja lisääntymisrobotti, ja useimmat olemassa olevat robotit käyttävät tätä ohjausmenetelmää. "Teollisuusrobottien isänä" tunnettu Joseph F. Engel Berger perusti maailman ensimmäisen robotiikkayhtiön Unimationin vuonna 1958 ja osallistui ensimmäisen Unimate-robotin suunnitteluun. Robotti on viisiakselinen, hydraulisesti ohjattu robotti painevalutoimintoihin, ja käden ohjaus tapahtuu erillisen tietokoneen avulla. Se käyttää erillisiä numeerisia ohjauselementtejä ja on varustettu magneettirummulla tietojen tallentamiseksi ja se voi muistaa 180 työvaihetta. Tänä aikana toinen amerikkalainen yritys, AMF, aloitti myös Versatranin teollisuusrobottien kehittämisen. Sitä käytetään pääasiassa materiaalin kuljetukseen koneiden välillä ja sitä käytetään hydrauliikan avulla. Robotin käsivarsi voi pyöriä alustan ympäri, nostaa ylös ja alas pystysuunnassa ja voi myös laajentua ja supistua säteen suunnassa. Yleisesti ottaen Unimatea ja Versatrania voidaan pitää maailman ensimmäisinä teollisuusrobotteina. Näiden kahden teollisuusrobotin ohjausmenetelmät ovat suunnilleen samanlaisia kuin CNC-työstökoneiden, mutta niiden muoto ja ominaisuudet ovat hyvin erilaisia, koostuvat pääasiassa ihmisen kaltaisista käsistä ja käsivarsista.
Kaiken kaikkiaan robotit ovat tärkeä symboli modernista teknologisesta kehityksestä. Se on konkreettinen osoitus maan kokonaisvaltaisesta kansallisesta vahvuudesta.