Mēs zinām, ka roboti ir progresīvas un ļoti inteliģentas elektromehāniskas ierīces, kas spēj veikt vairākus ikdienas uzdevumus. Šī ierīce spēj reaģēt uz apkārtējo vidi un veikt darbības, lai sasniegtu noteiktu uzdevumu. Roboti ir izgatavoti no dažādām sastāvdaļām, bet viena no svarīgākajām sastāvdaļām ir izpildmehānisms. Parasti izpildmehānismi tiek izmantoti gandrīz visās mums apkārt esošajās iekārtās, piemēram, elektroniskās piekļuves kontroles sistēmās, mobilo tālruņu vibratoros, sadzīves ierīcēs, transportlīdzekļos, robotos un rūpnieciskās ierīcēs. Vispārējie izpildmehānismu piemēri ir: elektromotori , domkratskrūves, pakāpju motori, muskuļu stimulatori robotos un daudz kas cits. Šajā rakstā ir sniegta īsa informācija par a robota izpildmehānisms – darbs ar aplikācijām.
Kas ir robota izpildmehānisms?
Izpildmehānisms, ko izmanto robotos, lai liktu griezties robota riteņiem vai robota roku savienojumiem vai atvērtu/aizvērtu robota satvērēju, ir pazīstams kā robota izpildmehānisms. Atkarībā no slodzes ir pieejami dažādi robotizētu izpildmehānismu veidi. Parasti slodze ir saistīta ar dažādiem faktoriem, piemēram, griezes momentu, spēku, precizitāti, darbības ātrumu, enerģijas patēriņu un precizitāti. Robota izpildmehānisma darbības princips ir pārveidot enerģiju fiziskā kustībā, un lielākā daļa izpildmehānismu rada lineāru vai rotējošu kustību.
Robotu izpildmehānismu veidi
Robotiskie izpildmehānismi tiek klasificēti divos veidos atbilstoši kustības prasībām, piemēram, lineāra kustība un rotācijas kustība.
Lineārai kustībai:
Ir divu veidu izpildmehānismi, ko robotos izmanto lineārai kustībai, tie ir; lineārie izpildmehānismi un solenoīda izpildmehānismi.
Lineārie izpildmehānismi
Lineārie izpildmehānismi robotikā tiek izmantoti, lai stumtu vai vilktu robotu, piemēram, pārvietotos uz priekšu vai atpakaļ un izstieptu roku. Šī izpildmehānisma aktīvais gals ir vienkārši savienots ar robota sviras sviru, lai aktivizētu šādu kustību. Šie izpildmehānismi tiek izmantoti vairākos lietojumprogrammās robotikas nozarē.
Solenoīda izpildmehānismi
Solenoīda izpildmehānismi ir īpaši paredzēti lineāri izpildmehānismi, kas ietver solenoīda fiksatoru, kas darbojas uz elektromagnētisko aktivitāti. Šos izpildmehānismus galvenokārt izmanto, lai kontrolētu robota kustību, kā arī veiktu dažādas darbības, piemēram, palaišanu un atpakaļgaitu, fiksatoru, spiedpogu utt. Solenoīdus parasti izmanto aizbīdņu, vārstu, slēdzeņu un spiedpogu lietojumos. parasti kontrolē ārējs mikrokontrolleris.
Rotācijas kustībai:
Ir trīs veidu izpildmehānismi, ko izmanto robotos rotācijas kustības aktivitātēm; Līdzstrāvas motors, servomotors un pakāpju motors.
Līdzstrāvas motora izpildmehānismi
Līdzstrāvas motora izpildmehānismi parasti tiek izmantoti robotu kustību pagriešanai. Šie izpildmehānismi ir pieejami dažādos izmēros ar griezes momenta ģenerēšanas iespēju. Tādējādi to var izmantot, lai mainītu ātrumu visu rotācijas kustību laikā. Izmantojot šos izpildmehānismus, tiek veiktas dažādas darbības, piemēram, robotizēta urbšana un robotizētas piedziņas kustības.
Servo izpildmehānismi
Servo motora izpildmehānismi robotikā galvenokārt tiek izmantoti, lai kontrolētu un uzraudzītu rotācijas kustību. Tie ir ļoti izcili līdzstrāvas motori, kas ļauj griezties par 360 grādiem, taču nepārtraukta apgriezieni nav obligāti. Šis izpildmehānisms vienkārši ļauj apstāties visas rotācijas kustības laikā. Izmantojot šo izpildmehānismu, tiek veikta tāda darbība kā pick and place . Lai zinātu, kā a Izvēlieties N Place robotu darbi noklikšķiniet uz saites.
Stepper motora izpildmehānismi
Stepper motora izpildmehānismi ir noderīgi, lai veicinātu atkārtotas rotācijas darbības robotos. Tātad šāda veida izpildmehānismi ir gan līdzstrāvas, gan servomotoru pievadu kombinācija. Šie pakāpju motora izpildmehānismi tiek izmantoti automatizācijas robotos, kur ir nepieciešama darbības atkārtojamība.
Robota izpildmehānisma dizains
Mēs zinām, ka robotos tiek izmantoti dažāda veida izpildmehānismi. Šeit mēs apspriedīsim, kā izveidot lineāru izpildmehānismu, ko izmanto robotikā, lai mainītu rotācijas kustību uz vilkšanas / stumšanas lineāro kustību. Tātad šo kustību var izmantot, lai bīdītu, nomestu, noliektu vai paceltu materiālus vai mašīnas. Šie izpildmehānismi nodrošina tīru un drošu kustības vadību, kas ir ļoti efektīva un bez apkopes.
Jauda
Pirmais apsvērums, izstrādājot robota izpildmehānismu, ir jauda. Lai iegūtu mehānisko jaudu, ir nepieciešama jauda. Tātad mehāniskās izejas jaudas apjomu var noteikt pēc slodzes vai spēka, kas jāpārvieto.
Cikls
Darba ciklu var definēt kā to, cik bieži izpildmehānisms darbosies un cik daudz laika tas izmantos. Darba ciklu nosaka izpildmehānisma temperatūra, kad tas ir kustībā, jo jauda tiek zaudēta visā siltuma laikā.
Ja visi izpildmehānismi nav vienādi, pastāv atšķirības to darba ciklos. Vēl viens faktors ir slodze, kas jo īpaši attiecas uz līdzstrāvas motoriem, savukārt citi faktori, kas var noteikt darba ciklu, ir slodzes raksturlielumi, vecums un apkārtējās vides temperatūra.
Efektivitāte
Izpildmehānisma efektivitāte vienkārši palīdz saprast, kā tas darbosies darbības laikā. Tātad izpildmehānisma efektivitāti nosaka, atdalot mehānisko jaudu, ko rada elektriskā jauda.
Izpildmehānisma kalpošanas laiks
Ir daudzi faktori, kas pagarinās izpildmehānisma kalpošanas laiku; uzturēties nominālajā darba ciklā, samazināt sānu slodzi un uzturēties ieteicamajā sprieguma, spēka un ekstremālos apstākļos.
Darbojas
Robotu izpildmehānismi galvenokārt ir paredzēti izmantošanai un efektivitātei. Lineārā robota izpildmehānisma konstrukcija ir slīpa plakne, kas sākas ar vītņotu svina skrūvi. Šī skrūve nodrošina rampu, lai radītu spēku, kas darbojas kopā ar lielāku attālumu, lai pārvietotu jebkuru kravu. Robota izpildmehānisma dizaina galvenais mērķis ir nodrošināt vilkšanas / stumšanas kustību. Tātad kustības nodrošināšanai nepieciešamā enerģija ir manuāla vai jebkurš enerģijas avots, piemēram, elektrība, šķidrums vai gaiss. Šie izpildmehānismi parasti pārvietojas auto sēdekļi uz priekšu un atpakaļ, atvērtas automātiskās durvis, datoru diskdziņi atverami un aizverami.
Robota izpildmehānisma kļūme
Robota izpildmehānisma kļūme galvenokārt rodas daudzu iemeslu dēļ. Tādējādi šiem izpildmehānismiem var rasties dažādas kļūmes, piemēram, iestrēguši savienojumi vai bloķēti, brīvi šūpojoši savienojumi un pilnīgs vai daļējs iedarbināšanas efektivitātes zudums. Tātad šīs kļūmes ietekmēs robota uzvedību, ja robota kontrolleris nav konstruēts ar pietiekamu kļūdu toleranci.
Kā izvēlēties izpildmehānismu savam robotam?
Robotu izpildmehānismi tiek izmantoti dažādiem mērķiem, tāpēc, izvēloties izpildmehānismus, jāņem vērā daudzi aspekti
Mērķis un paredzētā funkcionalitāte
Nepieciešamais izpildmehānisma tips noteiktam lietojumam galvenokārt ir atkarīgs no robota mērķa, kā arī no paredzētās funkcionalitātes.
Fiziskās prasības un ierobežojumi
Ikreiz, kad tiek nolemts izmantot izpildmehānisma veidu, izstrādātājiem ir jāņem vērā fiziskās prasības un ierobežojumi. Tā kā izpildmehānisma svaram un fiziskajam izmēram ir galvenā loma, izvietojot izpildmehānismu robotā, pretējā gadījumā smags izpildmehānisms uz mazas robota rokas var sabojāt roku savā svarā.
Spēks & Spēks
Pamatojoties uz to īpašo lietojumu, izstrādātājiem ir jānodrošina noteikta izpildmehānisma izturība un jauda, lai veiktu uzdevumu.
Sakaru protokols
Izvēloties robota izpildmehānismu, jāņem vērā arī sakaru protokols. Daudzi izpildmehānismi vienkārši atbalsta saziņu ar PWM (impulsa platuma modulācija), savukārt daži izpildmehānismi atbalsta seriālos sakarus.
Montāžas vieta un iespējas
Izstrādātājiem jāpārbauda montāžas vieta, kas ir pieejama robotā vai uz tā, un montāžas iespējas, ko nodrošina pats izpildmehānisms. Tā kā daži izpildmehānismu veidi ir pieejami ar atsevišķu montāžas aparatūru, kas ļauj uzstādīt ierīci dažādās orientācijās, savukārt citi ir pieejami ar integrētiem montāžas punktiem, kas tiek uzstādīti noteiktā pozīcijā un orientācijā.
Priekšrocības
Robota izpildmehānisma priekšrocība s ietver šādus.
- Mazākas izmaksas
- Tās apkope ir vienkārša.
- Tie ir precīzi.
- Viegli kontrolēt.
- Jaudas pārveidošanas efektivitāte ir augsta.
- Droša un vienkārša darbība
- Mazāk trokšņa.
- Tie ir ļoti tīri un mazāk piesārņo atmosfēru.
- Tos ir ļoti viegli uzturēt.
Robota izpildmehānisma trūkumi iekļaujiet tālāk norādīto.
- Pārkaršana fiksētos apstākļos.
- Nepieciešama īpaša drošība uzliesmojošā vidē.
- Nepieciešama laba apkope.
- Šķidruma noplūde radīs ekoloģiskas problēmas.
- Skaļi un trokšņaini.
- Precizitātes kontroles trūkums.
- Tie ir ļoti jutīgi pret vibrācijām.
Robotu izpildmehānismu lietojumprogrammas
Robotu izpildmehānismu lietojumi ir šādi.
- Izpildmehānisms ir ļoti nozīmīga robotikas sastāvdaļa, kas maina ārējo enerģiju fiziskā kustībā atkarībā no vadības signāliem.
- Elektriskie izpildmehānismi robotikā tiek izmantoti, lai mainītu elektrisko enerģiju rotējošā vai lineārā kustībā
- Izpildmehānismi rada spēkus, ko roboti izmanto, lai pārvietotu sevi un citus objektus.
- Izpildmehānismi ir saistīti ar robotiku, ierīcēm vai roku protēzēm, kurām jāpārvietojas un jāsaliekas.
- Lineārie izpildmehānismi robotikā maina elektrisko enerģiju lineārā kustībā.
- Izpildmehānisms ir atbildīgs par sistēmas vai mehānisma vadību un pārvietošanu.
Tādējādi tas viss ir par robotu izpildmehānisms – darbojas ar aplikācijām. Izpildmehānisms robotā ir būtiska sastāvdaļa, kas darbojas kā savienojums, lai robots pārvietotu robotu, griežot roku uz augšu un uz leju, un tas maina enerģiju mehāniskās kustībās. . Visizplatītākais enerģijas avots izpildmehānismu darbināšanai ir elektrība, taču var izmantot arī pneimatisko un hidraulisko enerģiju. Tāpēc daži unikāli hidrauliski darbināmi izpildmehānismi tiek izmantoti lielas jaudas radīšanai un ir izturīgi pret triecieniem. Šeit jums ir jautājums, kādas ir dažādas robotos izmantotās sastāvdaļas?
