1. ¿Cuáles son las definiciones y características de los robots industriales?
Definición: Un robot es una máquina con muchos grados de libertad en el espacio tridimensional y puede realizar muchas acciones y funciones antropomórficas: mientras que los robots industriales son robots utilizados en la producción industrial.
Características: Programable, Antropomórfica, Universal, Mechatronics
2. ¿Cuáles son los subsistemas de robots industriales? ¿Cuáles son sus respectivas funciones?
Sistema de accionamiento: un dispositivo de transmisión que permite que el robot funcione.
Sistema de estructura mecánica: un sistema mecánico de múltiples grados de libertad compuesto por tres partes principales: el fuselaje, el brazo y el efector final.
Sistema de percepción: está compuesto por módulos de sensor interno y módulos de sensores externos para obtener información sobre los estados ambientales internos y externos.
Sistema de interacción robot-ambiente: un sistema que realiza la conexión y coordinación mutua entre robots industriales y equipos en el entorno externo
Sistema de interacción humana-máquina: es un dispositivo para que los operadores participen en el control de robots y se comuniquen con los robots
Sistema de control: de acuerdo con el programa de instrucciones de operación del robot y las señales devueltas desde el sensor, el actuador del robot se controla para completar los movimientos y funciones especificados
3. ¿Cuáles son los grados de libertad del robot? ¿Cuántos grados de libertad requiere la operación de posición del robot? ¿Cuántos grados de libertad requiere la operación de postura? ¿Por qué?
Los grados de libertad se refieren al número de movimientos de eje de coordenadas independientes del robot, y no deben incluir los grados de apertura y cierre de la libertad de la pinza (manipulador final). Se requieren seis grados de libertad para describir la posición y la postura de un objeto en el espacio tridimensional. La operación de posición requiere 3 grados de libertad (cintura, hombro, codo) y la operación de postura requiere 3 grados de libertad (tono, guiñada, rollo). Sin embargo, los grados de libertad de robots industriales se diseñan de acuerdo con sus usos y pueden ser menos de 6 grados de libertad o más de 6 grados de libertad.
4. ¿Cuáles son los principales parámetros técnicos de los robots industriales?
Respuesta: Grados de libertad, repetición de precisión del posicionamiento, rango de trabajo, velocidad de trabajo máxima, capacidad de carga
5. ¿Cuáles son las funciones del fuselaje y el brazo? ¿A qué problemas se les debe prestar atención durante el diseño?
Respuesta: El fuselaje es un componente que admite el brazo, y generalmente realiza movimientos como el levantamiento, la rotación y el lanzamiento.
Al diseñar el fuselaje, debe prestar atención a lo siguiente:
1) Debe tener suficiente rigidez y estabilidad
2) El movimiento debe ser flexible. La longitud de la manga de la guía para levantar y bajar no debe ser demasiado corta para evitar la interferencia. En general, debe haber un dispositivo guía
3) El diseño estructural debe ser razonable. El brazo es un componente que admite las cargas estáticas y dinámicas de la muñeca, la mano y la pieza de trabajo. Especialmente cuando se mueve a alta velocidad, generará una gran fuerza inercial, causando impacto y afectando la precisión del posicionamiento.
Al diseñar el brazo, debe prestar atención a lo siguiente:
1) Requisitos de alta rigidez
2) Buena guía
3) Peso ligero
4) Movimiento suave y alta precisión de posicionamiento.
Otros sistemas de transmisión deben ser lo más cortos posible para mejorar la precisión y la eficiencia de la transmisión; El diseño de cada componente debe ser razonable, y la operación y el mantenimiento deben ser convenientes; Se deben dar consideraciones especiales a situaciones especiales. En entornos de alta temperatura, se debe considerar la influencia de la radiación térmica. En entornos corrosivos, se deben considerar los problemas anticorrosión. Los problemas antidisturbios deben considerarse en entornos peligrosos
6. ¿Cuál es el papel principal del grado de libertad en la muñeca? Si se requiere que la mano esté en cualquier dirección en el espacio, ¿qué grado de libertad debería tener la muñeca?
El grado de libertad en la muñeca es principalmente para lograr la postura deseada de la mano. Para hacer la mano en cualquier dirección del espacio, se requiere que la muñeca pueda rotar los tres ejes de coordenadas x, y y z en el espacio. Es decir, tiene tres grados de libertad: volteo, tono y guiñada.
7. El papel y las características de la mano
El papel de la mano del robot: la mano de un robot industrial también se llama efector final, que es un componente utilizado para mantener piezas de trabajo o herramientas
Características:
1) La mano es un componente independiente
2) La mano es el efector final del robot industrial. No es necesariamente lo mismo que la estructura de una mano humana. Puede o no tener dedos: puede tener una pinza o una herramienta especial
3) La conexión entre la mano y la muñeca es desmontable
4) La versatilidad de la mano es relativamente pobre
8. ¿En cuántas categorías se dividen las manos de acuerdo con el principio de retención? ¿Qué formularios específicos están incluidos?
De acuerdo con el principio de retención, las manos se dividen en dos categorías: tipo de sujeción: incluyendo prueba de soporte interno, prueba de sujeción externa, tipo de sujeción externa traslacional, tipo de soporte de gancho y tipo de resorte; Tipo de adsorción: tipo de succión magnética, tipo de succión de aire
9. ¿En cuántas categorías se pueden dividir las tazas de succión al vacío de acuerdo con sus principios de trabajo? Describa brevemente sus principios de trabajo
Según el principio de trabajo, se dividen en
1) Las tazas de succión de vacío usan una bomba de vacío para extraer el aire del cabezal de succión para formar un vacío
2) Las tazas de succión de succión de pulverización usan el efecto Bernoulli para generar presión negativa del efecto Bernoulli cuando aumenta la velocidad del fluido, la presión sobre la interfaz donde el objeto contacta el fluido disminuirá y viceversa. Con la ayuda de aire comprimido y generador de vacío, se usa ampliamente sin la necesidad de una bomba de vacío dedicada.
3) La copa de succión de presión negativa exprimida logra el vacío y libera al vacío a través de la acción mecánica. No requiere un sistema de bomba de vacío o una fuente de aire comprimido. Es económico y conveniente, pero la confiabilidad es ligeramente pobre.
10. La diferencia entre la transmisión hidráulica y neumática en términos de fuerza operativa, rendimiento de la transmisión y rendimiento de control.
1) Fuerza de operación: la presión hidráulica puede obtener una gran fuerza de movimiento lineal y fuerza de rotación, y el peso de agarre es de 1000 a 8000N. La presión neumática puede obtener una fuerza de movimiento lineal más pequeña y una fuerza de rotación, y el peso de agarre es inferior a 300N.
2) Rendimiento de la transmisión: la presión hidráulica tiene baja compresibilidad, y la transmisión es estable y sin choque. Básicamente, no hay fenómeno de retraso de transmisión, lo que refleja el movimiento sensible y la velocidad es de hasta 2 m/s. Presión neumática: el aire comprimido tiene baja viscosidad, pérdida de tuberías pequeñas y alta velocidad de flujo, lo que puede alcanzar velocidades más altas, pero la estabilidad es pobre a altas velocidades y el impacto es más grave. Por lo general, el cilindro es de 50 a 500 mm/s.
3) Rendimiento de control: la presión hidráulica P, la velocidad de flujo Q son fáciles de controlar y pueden estar infinitamente reguladas. Al ajustar PQ, la potencia de salida se puede controlar fácilmente para lograr una mayor precisión de posicionamiento (-0. 5 a +0. 5). La presión del aire es difícil de controlar a baja velocidad y difícil de posicionar con precisión. El control de servo generalmente no se realiza (el mecanismo de presión de aire de Rouge Rouge puede lograr una precisión de posicionamiento arbitraria -2 mm a +2 mm)
11. ¿Cuál es la diferencia entre el rendimiento de los servomotores y los motores paso a paso?
1. Diferente precisión de control (la precisión de control del servomotor está garantizada por el codificador giratorio en el extremo trasero del eje del motor, y la precisión de control del servomotor es mayor que la del motor paso a paso)
2. Diferentes características de baja frecuencia (el servomotor funciona muy bien, y no habrá vibración incluso a baja velocidad. Generalmente, el rendimiento de baja frecuencia del servomotor es mejor que el del motor paso a paso)
3. Diferente capacidad de sobrecarga (el motor paso a paso no tiene capacidad de sobrecarga, y el servomotor tiene una fuerte capacidad de sobrecarga)
4. Diferente rendimiento operativo (el control del motor paso a paso es el control de bucle abierto, y el sistema de accionamiento de servo de CA es control de circuito cerrado)
5. rendimiento de respuesta de velocidad diferente (el sistema de servo de CA tiene un mejor rendimiento de aceleración)