Do ponto de vista da arquitetura, o robô pode ser dividido em três partes e seis sistemas, sendo as três partes: parte mecânica (usada para realizar diversas ações), parte sensorial (usada para perceber informações internas e externas) e parte de controle (controla o robô para realizar diversas ações). Os seis sistemas são: sistema de interação humano-computador, sistema de controle, sistema de acionamento, sistema de mecanismo mecânico, sistema sensorial e sistema de interação robô-ambiente.
(1) Sistema de acionamento
Para que o robô funcione, é necessário instalar um dispositivo de transmissão para cada articulação, ou seja, para cada grau de liberdade de movimento, que é o sistema de acionamento. O sistema de acionamento pode ser hidráulico, pneumático, elétrico ou um sistema abrangente que os combine; pode ser de acionamento direto ou indireto, por meio de mecanismos de transmissão mecânica, como correias sincronizadoras, correntes, conjuntos de rodas e engrenagens harmônicas. Devido às limitações dos acionamentos pneumáticos e hidráulicos, exceto em ocasiões especiais, eles não desempenham mais um papel dominante. Com o desenvolvimento de servomotores elétricos e da tecnologia de controle, os robôs industriais são acionados principalmente por servomotores.
(2) Sistema de estrutura mecânica
O sistema estrutural mecânico de um robô industrial consiste em três partes: uma base, um braço e um efetor final. Cada parte possui vários graus de liberdade, formando um sistema mecânico com múltiplos graus de liberdade. Se a base estiver equipada com um mecanismo de locomoção, forma-se um robô de locomoção; se a base não possuir um mecanismo de locomoção e rotação da cintura, forma-se um único braço robótico. O braço geralmente consiste no braço superior, braço inferior e punho. O efetor final é uma parte importante, montada diretamente no punho. Pode ser uma pinça de dois ou vários dedos, ou uma pistola de pintura, ferramentas de solda e outras ferramentas operacionais.
(3) Sistema sensorial
O sistema sensorial consiste em módulos de sensores internos e externos para obter informações significativas sobre os estados ambientais internos e externos. O uso de sensores inteligentes melhora o nível de mobilidade, adaptabilidade e inteligência dos robôs. O sistema sensorial humano é extremamente hábil para perceber informações do mundo externo. No entanto, para algumas informações específicas, os sensores são mais eficazes do que o sistema sensorial humano.
(4) Ambiente robóticosistema de interação
O sistema de interação robô-ambiente é um sistema que realiza a conexão e a coordenação mútuas entre robôs industriais e equipamentos no ambiente externo. Robôs industriais e equipamentos externos são integrados em uma unidade funcional, como unidades de processamento e fabricação, unidades de soldagem, unidades de montagem, etc. É claro que vários robôs, várias máquinas-ferramentas ou equipamentos, vários dispositivos de armazenamento de peças, etc., também podem ser integrados em uma unidade funcional para executar tarefas complexas.
(5) Sistema de interação humano-computador
O sistema de interação humano-computador é um dispositivo que permite ao operador participar do controle do robô e se comunicar com o robô, por exemplo, o terminal padrão do computador, o console de comando, o painel de exibição de informações, o alarme de sinal de perigo, etc. O sistema pode ser resumido em duas categorias: dispositivo de instrução fornecida e dispositivo de exibição de informações.
A tarefa do sistema de controle é controlar o atuador do robô para completar o movimento e a função prescritos, de acordo com o programa de instruções operacionais do robô e o sinal realimentado pelo sensor. Se o robô industrial não possui características de feedback de informações, é um sistema de controle em malha aberta; se possui características de feedback de informações, é um sistema de controle em malha fechada. De acordo com o princípio de controle, o sistema de controle pode ser dividido em sistema de controle por programa, sistema de controle adaptativo e sistema de controle por inteligência artificial. De acordo com a forma de movimento do controle, o sistema de controle pode ser dividido em controle de ponto e controle de trajetória.
Data de publicação: 15 de dezembro de 2022
