Vanuit architectonisch perspectief kan de robot worden onderverdeeld in drie delen en zes systemen. De drie delen zijn: het mechanische deel (gebruikt om verschillende handelingen uit te voeren), het sensorische deel (gebruikt om interne en externe informatie waar te nemen), het besturingsdeel (besturen van de robot om verschillende handelingen uit te voeren). De zes systemen zijn: het mens-computerinteractiesysteem, het besturingssysteem, het aandrijfsysteem, het mechanische mechanismesysteem, het sensorische systeem en het robot-omgevinginteractiesysteem.
(1) Aandrijfsysteem
Om de robot te laten draaien, is het noodzakelijk om voor elk gewricht, dat wil zeggen elke bewegingsvrijheidsgraad, een overbrengingsmechanisme te installeren, wat het aandrijfsysteem vormt. Het aandrijfsysteem kan hydraulisch, pneumatisch, elektrisch of een uitgebreid systeem zijn dat deze combineert; het kan directe aandrijving of indirecte aandrijving zijn via mechanische overbrengingsmechanismen zoals synchrone riemen, kettingen, wielstellen en harmonische tandwielen. Vanwege de beperkingen van pneumatische en hydraulische aandrijvingen, behalve voor speciale gelegenheden, spelen ze geen dominante rol meer. Met de ontwikkeling van elektrische servomotoren en besturingstechnologie worden industriële robots voornamelijk aangedreven door servomotoren.
(2) Mechanisch structuursysteem
Het mechanische structuursysteem van een industriële robot bestaat uit drie onderdelen: een basis, een arm en een eindeffector. Elk onderdeel heeft verschillende vrijheidsgraden, wat een mechanisch systeem met meerdere vrijheidsgraden vormt. Als de basis is uitgerust met een loopmechanisme, ontstaat er een lopende robot; als de basis geen loop- en heupdraaimechanisme heeft, ontstaat er een enkele robotarm. De arm bestaat over het algemeen uit de bovenarm, onderarm en pols. De eindeffector is een belangrijk onderdeel dat direct op de pols is gemonteerd. Het kan een tweevingerige of meervingerige grijper zijn, of een verfspuitpistool, lasgereedschap en ander bedieningsgereedschap.
(3) Sensorisch systeem
Het sensorische systeem bestaat uit interne en externe sensormodules om zinvolle informatie te verkrijgen over de interne en externe omgevingstoestand. Het gebruik van slimme sensoren verbetert de mobiliteit, het aanpassingsvermogen en de intelligentie van robots. Het menselijke sensorische systeem is uiterst behendig in het waarnemen van informatie uit de buitenwereld. Voor bepaalde specifieke informatie zijn sensoren echter effectiever dan het menselijke sensorische systeem.
(4) Robotomgevinginteractiesysteem
Het robot-omgevingsinteractiesysteem is een systeem dat de onderlinge verbinding en coördinatie tussen industriële robots en apparatuur in de externe omgeving realiseert. Industriële robots en externe apparatuur worden geïntegreerd in een functionele eenheid, zoals verwerkings- en productie-eenheden, lasunits, assemblage-eenheden, enz. Uiteraard kunnen ook meerdere robots, meerdere gereedschapsmachines of apparaten, meerdere onderdelenopslagsystemen, enz. in één functionele eenheid worden geïntegreerd om complexe taken uit te voeren.
(5) Interactiesysteem tussen mens en computer
Het systeem voor interactie tussen mens en computer is een apparaat waarmee de operator kan deelnemen aan de besturing van de robot en kan communiceren met de robot, bijvoorbeeld via de standaardterminal van de computer, het bedieningspaneel, het informatiedisplaybord, het waarschuwingssignaal voor gevaren, enz. Het systeem kan worden samengevat in twee categorieën: een instructieapparaat en een informatiedisplayapparaat.
De taak van het besturingssysteem is om de actuator van de robot aan te sturen om de voorgeschreven beweging en functie uit te voeren volgens het bedieningsprogramma van de robot en het signaal dat door de sensor wordt teruggekoppeld. Als de industriële robot geen informatiefeedback heeft, is het een open-loop besturingssysteem; als het wel informatiefeedback heeft, is het een gesloten-loop besturingssysteem. Volgens het besturingsprincipe kan het besturingssysteem worden onderverdeeld in programmabesturing, adaptieve besturing en kunstmatige intelligentie. Afhankelijk van de vorm van de bewegingsbesturing kan het besturingssysteem worden onderverdeeld in puntbesturing en trajectbesturing.
Plaatsingstijd: 15-12-2022
