Moderne Roboter sind dafür bekannt, schneller, kompakter und erschwinglicher zu sein als Roboter früherer Modelle. Roboter werden mittlerweile in den unterschiedlichsten Branchen eingesetzt, z Roboterschweißen von Aluminium für Autos, Schwermaschinen, Lokomotiven, Türrahmen und mehr. Dies ist größtenteils auf technologische Fortschritte und neue innovative Roboterdesigns zurückzuführen. Obwohl solche Zuschreibungen zutreffen, bleibt ein Aspekt des Fortschritts in der Robotik oft unerwähnt: Roboterteile.
Industrieroboter bestehen aus einer Reihe von Teilen, die zusammenarbeiten, um verschiedene Aufgaben zu erfüllen. Im Zuge der Weiterentwicklung der Technologie wurden auch sie verbessert und führten zu leistungsstärkeren Robotern. Dennoch bleibt das Rätsel: Aus welchen Teilen besteht ein Roboter und wie funktionieren sie eigentlich? Hier finden Sie eine schnelle und einfache Anleitung zu Roboterteilen.
Was sind Roboterteile?
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Roboterteile sind eine Mischung aus metallischen und elektronischen Bauteilen, die zur Struktur eines Roboters verschmolzen sind. Jedes Teil spielt entweder eine strukturelle Rolle, z. B. die Isolierung elektrischer Komponenten, oder eine funktionale Rolle, z. B. die Stromversorgung des Roboters. Während Roboterhersteller Teile aufgrund ihres Roboterdesigns möglicherweise unterschiedlich verwenden, sind das Gesamtkonzept und die Funktionen dieser Teile häufig ähnlich.
Was sind die 5 Hauptkomponenten eines Roboters?
Aufgrund des hohen Automatisierungsgrades sind Roboterstrukturen recht komplex. Es kann unmöglich sein, jede Mutter, jeden Bolzen und jeden Schaltkreis in einem Roboter zu definieren. Es gibt jedoch fünf Hauptkomponenten, die für einen Industrieroboter von grundlegender Bedeutung sind und daher hervorzuheben sind.
- Roboterarm
- Endeffektor
- Motoren
- Controller
- Robotersensoren
Roboterarm
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Ein Roboterarm wird auch Manipulator genannt. Es handelt sich um den Teil eines Industrieroboters, der zur Ausführung von Aufgaben dient. Sein Aufbau ähnelt dem des menschlichen Arms und besteht aus einer Schulter, einem Ellenbogen und einem Handgelenk. Die Schulter ist der Teil des Roboterarms, der mit dem Hauptrahmen des Industrieroboters verbunden ist. Der Ellenbogen ist der gelenkige Teil des Arms, der sich bei der Bewegung beugt, und das Handgelenk ist das Ende des Arms, das die eigentliche Aufgabe ausführt.
Aus Gründen der Flexibilität ist ein Roboterarm mit verschiedenen Gelenken ausgestattet, die es ihm ermöglichen, sich beim Arbeiten in verschiedene Richtungen zu bewegen. A 6-Achsen-Roboterarm, hat zum Beispiel mehr Gelenke als a 4-Achsen-Arm was weniger flexibel ist. Darüber hinaus unterscheiden sich die Strukturen von Roboterarmen hinsichtlich ihrer Reichweite und der Nutzlast, die sie bewältigen können.
Heutzutage ist der Roboterarm weit ausgereift Roboterarme stehen zum Verkauf auf dem Markt. Roboterarme müssen als großartige Option zur Verbesserung der Produktivität und Qualität des Produkts in Betracht gezogen werden.
Endeffektor
Ein Endeffektor ist ein Werkzeuggerät, das am Handgelenk eines Roboterarms befestigt ist. Es verleiht dem Roboterarm mehr Geschicklichkeit und macht ihn für bestimmte Aufgaben besser geeignet. Sie sind eine bequemere Lösung, als für jede Rolle einen eigenen Roboterarm herstellen zu müssen. Beispiele für Endeffektoren sind:
- Greifer
- Bohrer
- Schweißpistolen
- Saugwerkzeug
Motoren
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Die Teile eines Industrieroboters müssen angetrieben werden, um sich zu bewegen, da sie sich nicht aus eigenem Antrieb bewegen können. Aus diesem Grund sind Teile wie Roboterarme mit Motoren ausgestattet, um die Bewegung zu erleichtern. Ein Motor lässt sich am besten als elektronisches Gerät beschreiben, das über lineare und rotierende Aktuatoren verfügt, die mit elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Energie betrieben werden. Da sich die Aktuatoren mit hoher Geschwindigkeit bewegen, schieben und drehen sie Roboterteile in Bewegung.
Sensors
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Sensoren in Robotern sind Geräte, die bestimmte Parameter erfassen oder messen und eine entsprechende Reaktion darauf auslösen. Sie werden zu Sicherheits- und Kontrollzwecken in Roboterstrukturen implantiert. Sicherheitssensoren werden zur Erkennung von Hindernissen eingesetzt, um Mensch-Roboter- und Roboter-Roboter-Kollisionen zu verhindern. Sie sind eine neuere Ergänzung zu Roboterstrukturen und insbesondere bei kollaborativen Robotern. Steuerungssensoren hingegen werden verwendet, um Eingabeaufforderungen von einer externen Steuerung zu empfangen, die der Roboter dann ausführt.
Wie funktionieren Sensoren? Ein Sicherheitssensor erkennt beispielsweise ein Hindernis und sendet ein Signal an die Steuerung, die wiederum den Roboter verlangsamt oder anhält, um eine Kollision zu vermeiden. Im Wesentlichen arbeitet ein Sensor immer in Verbindung mit der Steuerung. Weitere Parameter, die Robotersensoren erfassen, sind Position, Geschwindigkeit, Temperatur und Drehmoment.
Controller
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Stellen Sie sich den Controller als das Gehirn eines Roboters vor. Es ist das zentrale Betriebssystem, das die Funktionsweise aller anderen Teile des Roboters steuert. Es ist mit einer Software programmiert, die es ihm ermöglicht, Befehle zu empfangen, zu interpretieren und auszuführen. Bei fortgeschritteneren Robotern kann die Steuerung auch über einen „Speicher“ verfügen, von dem aus sie sich wiederholende Aufgaben ausführt, da sie sich „merkt“, wie sie funktionieren. Künstliche Intelligenz in intelligente Roboter ist ebenfalls per Software in die Steuerung integriert.
Fazit
Die Qualität der Teile und die Verarbeitung, mit der sie in einen Roboter eingebaut werden, bestimmen die Qualität und Leistung eines Industrieroboters. Das ist vielleicht das, was ein Gutes ausmacht Hersteller von Industrierobotern abgesehen vom Rest. Dies kann ein hilfreiches Kriterium sein, wenn Sie auswählen, in welche Industrierobotermarken Sie investieren möchten.