System robota składa się z robota, obiektu operacyjnego i środowiska, w tym systemu mechanicznego, układu napędowego, systemu sterowania i systemu percepcji.
Systemy mechaniczne
Mechaniczny system robota przemysłowego obejmuje kadłub, ramię, nadgarstek, manipulator końcowy i mechanizm chodzenia, a każda część ma kilka stopni swobody, tworząc tym samym system mechaniczny o wielu stopniach swobody.
Ponadto niektóre roboty mają również mechanizm chodzenia.
Jeśli robot ma mechanizm chodzenia, stanowi robota chodzącego;
Jeśli robot nie jest wyposażony w mechanizm chodzenia i obracania talii, tworzy się pojedyncze ramię robota.
Manipulator końcowy jest ważną częścią instalowaną bezpośrednio na nadgarstku. Może to być pazur dwupalczasty lub wielopalcowy lub może to być pistolet natryskowy, pistolet spawalniczy i inne narzędzia pracy.
Systemy mechaniczne robotów przemysłowych działają jak odpowiednik ludzkiego ciała (np. szpiku kostnego, rąk, rąk i nóg).
Układ napędowy
Układ napędowy odnosi się głównie do urządzenia napędowego, które napędza działanie układu mechanicznego.
W zależności od różnych źródeł napędu, układ napędowy można podzielić na trzy rodzaje elektryczne, hydrauliczne i pneumatyczne oraz ich połączone zastosowanie kompleksowego systemu.
Ta część działa jak ludzki mięsień.
Elektryczny układ napędowy jest szeroko stosowany w robotach przemysłowych, które można podzielić na trzy formy napędowe: silnik krokowy, serwomotor prądu stałego i serwomotor prądu przemiennego.
We wczesnym etapie do napędu wykorzystano silnik krokowy, a następnie opracowano serwomotor prądu stałego i stopniowo stosowano serwonapęd prądu przemiennego.
Niektóre z powyższych jednostek napędowych służą do bezpośredniego sterowania mechanizmem, a niektóre napędzają mechanizm poprzez zwalnianie reduktora harmonicznych, struktura jest prosta i zwarta.
Hydrauliczny układ napędowy ma stabilny ruch i dużą nośność, dlatego rozsądne jest stosowanie napędu hydraulicznego do przenoszenia ciężkich ładunków i robotów przetwarzających części.
Jednak napęd hydrauliczny ma pewne wady, takie jak skomplikowany rurociąg i trudne czyszczenie, więc jego zastosowanie w pracy montażowej jest ograniczone.
Niezależnie od tego, czy jest napędzany elektrycznie, czy hydraulicznie, otwieranie i zamykanie pazurów robota przyjmuje formę pneumatyczną.
Robot napędzany pneumatycznie ma prostą strukturę, jest szybki w działaniu i niskiej cenie, ale jego prędkość robocza nie jest stabilna ze względu na ściśliwość powietrza.
Jednak ściśliwość powietrza może poprawić zgodność pazura podczas chwytania lub zaciskania przedmiotów i zapobiegać nadmiernej sile powodującej uszkodzenie przedmiotu lub samego pazura.
Ciśnienie w układzie ciśnienia powietrza wynosi na ogół 0,7 mpa, więc siła chwytająca jest niewielka, tylko dziesiątki krów do setek krów.
System sterowania
Zadaniem systemu sterowania jest sterowanie siłownikiem robota zgodnie z programem instrukcji obsługi robota i sygnałem zwrotnym z czujnika, tak aby mógł on wykonać określony ruch i funkcję.
Jeśli robot nie ma charakterystyki sprzężenia zwrotnego informacji, system sterowania nazywany jest systemem sterowania w pętli otwartej.
Jeśli robot ma charakterystykę sprzężenia zwrotnego informacji, system sterowania nazywa się systemem sterowania w pętli zamkniętej.
Ta część składa się głównie ze sprzętu komputerowego i oprogramowania sterującego.
Oprogramowanie składa się głównie z systemu interakcji człowiek-komputer i algorytmu sterowania.
Ta część działa jak ludzki mózg.
System percepcji
System czujników składa się z czujników wewnętrznych i zewnętrznych, a jego funkcją jest uzyskiwanie wewnętrznych i zewnętrznych informacji o środowisku robota oraz sprzężenie zwrotne tych informacji do systemu sterowania.
Wewnętrzny czujnik stanu służy do wykrywania położenia, prędkości i innych zmiennych każdego złącza oraz dostarczania informacji zwrotnych dla systemu sterowania serwomechanizmem w pętli zamkniętej.
Zewnętrzny czujnik stanu służy do wykrywania niektórych zmiennych stanu między robotem a otaczającym środowiskiem, takich jak odległość, bliskość i kontakt, i służy do prowadzenia robota, aby mógł rozpoznawać obiekty i dokonywać odpowiedniego przetwarzania.
Zewnętrzne czujniki mogą sprawić, że robot będzie reagował na otoczenie w elastyczny sposób, nadając robotowi pewną inteligencję.
Funkcja tej części jest równoważna ludzkim pięciu zmysłom.
Robot jest rodzajem automatycznej maszyny, która ma pewne inteligentne zdolności podobne do ludzi lub stworzeń, takie jak zdolność percepcji, zdolność planowania, zdolność działania i zdolność koordynacji. Jest to wysoce elastyczna automatyczna maszyna.