Système de structure mécanique
Du point de vue de la structure mécanique, les robots industriels sont généralement divisés en robots série et robots parallèles. Une caractéristique des robots en série est que le mouvement d'un axe change l'origine du système de coordonnées d'un autre axe, tandis que le mouvement d'un axe dans un robot parallèle ne change pas l'origine du système de coordonnées d'un autre axe. Les premiers robots industriels utilisaient tous des mécanismes en série. Un mécanisme parallèle est défini comme un mécanisme en boucle fermée-dans lequel la plate-forme mobile et la plate-forme fixe sont reliées par au moins deux chaînes cinématiques indépendantes, le mécanisme a deux degrés de liberté ou plus et est entraîné en parallèle. Un mécanisme parallèle comporte deux éléments : le poignet et le bras. L'amplitude de mouvement du bras a un impact significatif sur l'espace de travail, tandis que le poignet constitue le lien entre l'outil et le corps principal. Par rapport aux robots série, les robots parallèles présentent des avantages tels qu'une rigidité plus élevée, une stabilité structurelle, une capacité portante -de charge plus élevée, une précision de micro-mouvement plus élevée et une charge de mouvement inférieure. En matière de détermination de position, la solution directe pour les robots en série est simple, mais la solution inverse est très difficile ; à l’inverse, pour les robots parallèles, la solution directe est difficile, mais la solution inverse est très simple.
Système d'entraînement
Le système d’entraînement est le dispositif qui alimente le système de structure mécanique. Selon la source d'alimentation, les systèmes d'entraînement sont classés en quatre types : hydrauliques, pneumatiques, électriques et mécaniques. Les premiers robots industriels utilisaient des entraînements hydrauliques. Cependant, en raison de problèmes tels que les fuites, le bruit et l'instabilité à faible-vitesse, ainsi que des unités de puissance encombrantes et coûteuses, les entraînements hydrauliques ne sont actuellement utilisés que dans les grands robots-lourds, les robots de traitement parallèle et certaines applications spéciales. Les entraînements pneumatiques offrent des avantages tels qu'une vitesse élevée, une structure de système simple, une maintenance facile et un faible coût. Cependant, les dispositifs pneumatiques fonctionnent à basse pression, ce qui rend difficile un positionnement précis, et ne sont généralement utilisés que pour entraîner les effecteurs terminaux des robots industriels. Les pinces pneumatiques, les cylindres rotatifs et les ventouses pneumatiques peuvent être utilisés comme effecteurs finaux pour la préhension et l'assemblage de pièces à charge moyenne à faible. Les entraînements électriques constituent actuellement la méthode d’entraînement la plus utilisée. Leurs caractéristiques incluent une alimentation électrique pratique, une réponse rapide, une force motrice importante, une détection, une transmission et un traitement pratiques du signal, ainsi que la possibilité d'utiliser diverses méthodes de contrôle flexibles. Les moteurs d'entraînement utilisent généralement des moteurs pas à pas ou des servomoteurs ; des moteurs à entraînement direct sont également utilisés, mais ils sont plus chers et ont un contrôle plus complexe. Les réducteurs associés aux moteurs sont généralement des réducteurs harmoniques, des réducteurs à moulinets cycloïdaux ou des réducteurs à engrenages planétaires. En raison des exigences importantes en matière d'entraînement linéaire dans les robots parallèles, les moteurs linéaires ont été largement adoptés dans ce domaine.
Système de détection
Le système de détection du robot transforme diverses informations internes sur l'état et l'environnement à partir de signaux en données et informations que le robot lui-même ou d'autres robots peuvent comprendre et appliquer. Outre la détection de grandeurs mécaniques liées à son propre état de fonctionnement, telles que le déplacement, la vitesse et la force, la technologie de perception visuelle est un aspect crucial de la détection des robots industriels. Les systèmes d'asservissement visuel utilisent des informations visuelles comme signaux de retour pour contrôler et ajuster la position et la posture du robot. Les systèmes de vision industrielle sont également largement utilisés dans l’inspection qualité, l’identification des pièces, le tri des aliments et l’emballage. Le système de détection se compose de modules de capteurs internes et externes ; l'utilisation de capteurs intelligents améliore la mobilité, l'adaptabilité et l'intelligence du robot.
