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行電子零件，汽車精細(xì)部件的安裝。