插片式I/O和控制系統(tǒng)

有很多不同的插片式I/O系統(tǒng)。隨著X20系統(tǒng)的推出，貝加萊在“自動化”理念的引領(lǐng)下，為自動化行業(yè)設(shè)立了新的標(biāo)準(zhǔn)。憑借在范圍內(nèi)的應(yīng)用經(jīng)驗，憑借與客戶之間的長期合作以及對簡單、經(jīng)濟、安全性的追求，X20系統(tǒng)已成為適應(yīng)機械及系統(tǒng)制造商所有自動化任務(wù)的通用解決方案。

 

抵御惡劣的環(huán)境條件-X20帶涂層

隨著X20c系列的推出，貝加萊為抵御惡劣的環(huán)境條件設(shè)定了新的標(biāo)準(zhǔn)。這種模塊化的X20分布式控制器及I/O產(chǎn)品線由于在電氣模塊上帶有涂層，因此可以防冷凝和耐腐蝕性氣體。該模塊非常適用于惡劣的環(huán)境條件下使用。

 

電氣模塊上的涂層可以保護(hù)組件及電路板免受冷凝和腐蝕性氣體影響。防冷凝效果接受了BMWGS95011-4結(jié)露試驗的考驗，并且耐腐蝕性氣體通過了EN60068-2-60標(biāo)準(zhǔn)，試驗方法4中規(guī)定的四部分腐蝕性氣體測試的檢驗。測試先后在擁有ENISO/IEC17025:2007標(biāo)準(zhǔn)的公司實驗室以及經(jīng)認(rèn)證的外部檢測機構(gòu)完成。在那里，產(chǎn)品經(jīng)過進(jìn)一步檢測以確定其耐久性–甚至超出了標(biāo)準(zhǔn)要求。

 

不受工作條件影響

帶涂層電路板的X20系列在功能方面完全兼容于現(xiàn)有的X20產(chǎn)品。由于采用了獨特的模塊號，因此應(yīng)用軟件能夠?qū)⑦@些模塊與標(biāo)準(zhǔn)模塊區(qū)別開來。隨著該系列的推出，貝加萊證明了其第三次快速創(chuàng)新的成功–在將工作溫度范圍擴展到-25至+60°C以及獲得GermanischerLloyd(GL)船級社認(rèn)證之后–不論工作條件如何，它們都通過延長X20系統(tǒng)的使用壽命，提高了客戶的投資回報率。

工業(yè)機器人是廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器裝置，具有一定的自動性，可依靠自身的動力能源和控制能力實現(xiàn)各種工業(yè)加工制造功能。工業(yè)機器人被廣泛應(yīng)用于電子、物流、化工等各個工業(yè)領(lǐng)域之中。

 

一般來說，工業(yè)機器人由三大部分六個子系統(tǒng)組成。

三大部分是機械部分、傳感部分和控制部分。

六個子系統(tǒng)可分為機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)、人機交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

1.機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

從機械結(jié)構(gòu)來看，工業(yè)機器人總體上分為串聯(lián)機器人和并聯(lián)機器人。串聯(lián)機器人的特點是一個軸的運動會改變另一個軸的坐標(biāo)原點，而并聯(lián)機器人一個軸運動則不會改變另一個軸的坐標(biāo)原點。早期的工業(yè)機器人都是采用串聯(lián)機構(gòu)。并聯(lián)機構(gòu)定義為動平臺和定平臺通過至少兩個獨立的運動鏈相連接，機構(gòu)具有兩個或兩個以上自由度，且以并聯(lián)方式驅(qū)動的一種閉環(huán)機構(gòu)。并聯(lián)機構(gòu)有兩個構(gòu)成部分，分別是手腕和手臂。手臂活動區(qū)域?qū)�活動空間有很大的影響，而手腕是工具和主體的連接部分。與串聯(lián)機器人相比較，并聯(lián)機器人具有剛度大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、承載能力大、微動精度高、運動負(fù)荷小的優(yōu)點。在位置求解上，串聯(lián)機器人的正解容易，但反解十分困難；而并聯(lián)機器人則相反，其正解困難，反解卻非常容易。

2.驅(qū)動系統(tǒng)

驅(qū)動系統(tǒng)是向機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)提供動力的裝置。根據(jù)動力源不同，驅(qū)動系統(tǒng)的傳動方式分為液壓式、氣壓式、電氣式和機械式4種。早期的工業(yè)機器人采用液壓驅(qū)動。由于液壓系統(tǒng)存在泄露、噪聲和低速不穩(wěn)定等問題，并且功率單元笨重和昂貴，目前只有大型重載機器人、并聯(lián)加工機器人和一些特殊應(yīng)用場合使用液壓驅(qū)動的工業(yè)機器人。氣壓驅(qū)動具有速度快、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、價格低等優(yōu)點。但是氣壓裝置的工作壓強低，不易定位，一般僅用于工業(yè)機器人末端執(zhí)行器的驅(qū)動。氣動手抓、旋轉(zhuǎn)氣缸和氣動吸盤作為末端執(zhí)行器可用于中、小負(fù)荷的工件抓取和裝配。電力驅(qū)動是目前使用多的一種驅(qū)動方式，其特點是電源取用方便，響應(yīng)快，驅(qū)動力大，信號檢測、傳遞、處理方便，并可以采用多種靈活的控制方式，驅(qū)動電機一般采用步進(jìn)電機或伺服電機，目前也有采用直接驅(qū)動電機，但是造價較高，控制也較為復(fù)雜，和電機相配的減速器一般采用諧波減速器、擺線針輪減速器或者行星齒輪減速器。由于并聯(lián)機器人中有大量的直線驅(qū)動需求，直線電機在并聯(lián)機器人領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。

3.感知系統(tǒng)

機器人感知系統(tǒng)把機器人各種內(nèi)部狀態(tài)信息和環(huán)境信息從信號轉(zhuǎn)變?yōu)闄C器人自身或者機器人之間能夠理解和應(yīng)用的數(shù)據(jù)和信息，除了需要感知與自身工作狀態(tài)相關(guān)的機械量，如位移、速度和力等，視覺感知技術(shù)是工業(yè)機器人感知的一個重要方面。視覺伺服系統(tǒng)將視覺信息作為反饋信號，用于控制調(diào)整機器人的位置和姿態(tài)。機器視覺系統(tǒng)還在質(zhì)量檢測、識別工件、食品分揀、包裝的各個方面得到了廣泛應(yīng)用。感知系統(tǒng)由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成，智能傳感器的使用提高了機器人的機動性、適應(yīng)性和智能化水平。

4. 機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)

機器人-環(huán)境交互系統(tǒng)是實現(xiàn)機器人與外部環(huán)境中的設(shè)備相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。機器人與外部設(shè)備集成為一個功能單元，如加工制造單元、焊接單元、裝配單元等。當(dāng)然也可以是多臺機器人集成為一個去執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)的功能單元。

5.人機交互系統(tǒng)

人機交互系統(tǒng)是人與機器人進(jìn)行聯(lián)系和參與機器人控制的裝置。例如：計算機的標(biāo)準(zhǔn)終端、指令控制臺、信息顯示板、危險信號報警器等。 [3] 

6.控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機器人的作業(yè)指令以及從傳感器反饋回來的信號，支配機器人的執(zhí)行機構(gòu)去完成規(guī)定的運動和功能。如果機器人不具備信息反饋特征，則為開環(huán)控制系統(tǒng)；具備信息反饋特征，則為閉環(huán)控制系統(tǒng)。根據(jù)控制原理可分為程序控制系統(tǒng)、適應(yīng)性控制系統(tǒng)和人工智能控制系統(tǒng)。根據(jù)控制運動的形式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制。

 

在工業(yè)生產(chǎn)中，零件的裝配是一件工程量的工作，需要大量的勞動力，曾經(jīng)的人力裝配因為出錯率高，效率低而逐漸被工業(yè)機器人代替。裝配機器人的研發(fā)，結(jié)合了多種技術(shù)，包括通訊技術(shù)、自動控制、光學(xué)原理、微電子技術(shù)等。研發(fā)人員根據(jù)裝配流程，編寫合適的程序，應(yīng)用于具體的裝配工作。裝配機器人的大特點，就是安裝精度高、靈活性大、耐用程度高。因為裝配工作復(fù)雜精細(xì)，所以我們選用裝配機器人來進(jìn)行電子零件，汽車精細(xì)部件的安裝。