Những bộ phận chính của một robot là gì?

1. Nguồn điện

1.1 Pin

• Pin lithium-ion: Chúng được sử dụng rộng rãi trong các robot di động do mật độ năng lượng cao, tuổi thọ chu kỳ dài và tốc độ tự xả tương đối thấp.Nhiều robot tiêu dùng như máy hút bụi robot và máy bay không người lái dựa vào pin lithium-ion để cung cấp năng lượng.

• Pin Nickel-Metal Hydrid (NiMH): Pin NiMH cung cấp sự cân bằng tốt giữa chi phí và hiệu suất.

• Pin axit chì: Mặc dù nặng hơn và ít năng lượng hơn so với pin lithium-ion và NiMH,pin axit chì vẫn được sử dụng trong một số robot công nghiệp lớn do chi phí thấp và khả năng cung cấp dòng điện cao.

1.2 Nguồn cung cấp điện bên ngoài

• Một số robot, đặc biệt là những robot trong các thiết lập công nghiệp cố định, được kết nối với nguồn điện bên ngoài.loại bỏ nhu cầu sạc lại hoặc thay pinVí dụ, cánh tay robot trong các nhà máy sản xuất thường được cung cấp năng lượng bởi một lưới điện bên ngoài.

2. Máy truyền động

2.1 Động cơ điện

• Động cơ DC: Động cơ DC là các bộ điều khiển đơn giản và hiệu quả về chi phí thường được sử dụng trong các robot cỡ nhỏ đến trung bình.Ví dụ:, bánh xe của một chiếc xe robot thường được điều khiển bởi động cơ DC.

• Động cơ AC: Động cơ điện xoay (AC) phù hợp hơn cho các ứng dụng công suất cao và thường được tìm thấy trong các robot công nghiệp lớn.làm cho chúng lý tưởng cho các nhiệm vụ như nâng vật nặng.

• Động cơ bước: Động cơ bước di chuyển theo các bước rời rạc, cho phép kiểm soát vị trí chính xác. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng đòi hỏi chuyển động chính xác, chẳng hạn như máy in 3D và máy CNC.

2.2 Máy vận hành khí nén

• Máy điều khiển khí nén sử dụng không khí nén để tạo ra chuyển động.Các xi lanh khí nén thường được sử dụng trong robot công nghiệp cho các nhiệm vụ như nắm và nâng vật thể.

2.3 Máy vận hành thủy lực

• Máy truyền động thủy lực sử dụng chất lỏng áp lực để tạo ra chuyển động tuyến tính hoặc xoay. Chúng có khả năng tạo ra lực rất cao và thường được sử dụng trong robot công nghiệp hạng nặng,như những người được sử dụng trong xây dựng và khai thác mỏ.

3. Cảm biến

3.1 Cảm biến gần

• Cảm biến hồng ngoại (IR): Cảm biến hồng ngoại phát hiện sự hiện diện của vật bằng cách phát ra ánh sáng hồng ngoại và đo ánh sáng phản xạ. Chúng thường được sử dụng trong robot để tránh chướng ngại vật và điều hướng.máy hút bụi robot sử dụng cảm biến IR để phát hiện tường và đồ nội thất.

• Cảm biến siêu âm: Các cảm biến siêu âm hoạt động bằng cách phát ra sóng âm tần số cao và đo thời gian để sóng phản xạ từ một vật thể.Chúng hữu ích để đo khoảng cách và phát hiện các vật thể trong một loạt các môi trường, bao gồm cả các khu vực tối hoặc bụi.

3.2 Cảm biến thị giác

• Máy ảnh: Máy ảnh rất cần thiết cho robot cần nhận thức môi trường xung quanh bằng thị giác. Chúng có thể được sử dụng cho các nhiệm vụ như nhận dạng đối tượng, nhận dạng khuôn mặt và điều hướng.máy bay không người lái tự trị sử dụng máy ảnh để chụp hình ảnh môi trường xung quanh và đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu trực quan.

• Cảm biến Lidar: Các cảm biến Lidar (nhận dạng ánh sáng và phạm vi) sử dụng chùm tia laser để tạo ra bản đồ 3D của môi trường. Chúng được sử dụng rộng rãi trong xe tự lái và robot để định vị và phát hiện trở ngại,cung cấp các phép đo khoảng cách rất chính xác.

3.3 Cảm biến lực và mô-men xoắn

• Các cảm biến lực và mô-men xoắn đo lượng lực hoặc mô-men xoắn được áp dụng lên đầu hoặc khớp của robot.như hoạt động lắp ráp và phẫu thuật robotVí dụ, một cánh tay robot được sử dụng trong sản xuất có thể sử dụng cảm biến lực để đảm bảo rằng nó áp dụng đúng lượng lực khi lắp ráp các thành phần.

4. Người điều khiển

4.1 Máy vi điều khiển

• Máy vi điều khiển là các mạch tích hợp nhỏ chứa bộ vi xử lý, bộ nhớ và cổng đầu vào / đầu ra (I / O).chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu cảm biếnVí dụ, một bộ điều khiển vi mô Arduino có thể được sử dụng để điều khiển chuyển động của một cánh tay robot đơn giản.

4.2 Máy điều khiển logic có thể lập trình (PLC)

• PLC là các bộ điều khiển cấp công nghiệp được thiết kế để sử dụng trong môi trường khắc nghiệt. Chúng thường được sử dụng trong các robot công nghiệp quy mô lớn và hệ thống tự động hóa, cung cấp điều khiển đáng tin cậy và thời gian thực.PLC có thể được lập trình để thực hiện các chuỗi hoạt động phức tạp và có thể giao tiếp với các thiết bị khác trong hệ thống.

4.3 Máy điều khiển máy tính

• Đối với các robot tiên tiến hơn, chẳng hạn như xe tự lái và robot nhân vật, các bộ điều khiển dựa trên máy tính thường được sử dụng.Những bộ điều khiển này thường bao gồm một máy tính hiệu suất cao với phần mềm chuyên dụng cho nhận thứcChúng có thể xử lý một lượng lớn dữ liệu từ nhiều cảm biến và đưa ra các quyết định phức tạp trong thời gian thực.

5. End-Effector

5.1 Máy cầm

• Các máy cầm hàm song song: Các cắm hàm song song là loại hiệu ứng cuối phổ biến nhất được sử dụng trong robot công nghiệp. Chúng bao gồm hai hàm di chuyển song song để nắm giữ các vật thể có hình dạng và kích thước khác nhau.

• Máy cầm cốc hút: Máy kẹp ly hút sử dụng áp suất chân không để gắn vào các vật thể. Chúng phù hợp với việc xử lý bề mặt phẳng hoặc mịn, chẳng hạn như tấm thủy tinh hoặc các thành phần điện tử.

5.2 Công cụ

• Tùy thuộc vào ứng dụng, robot có thể được trang bị các công cụ khác nhau như là hiệu ứng cuối cùng.trong khi một robot được sử dụng trong sơn có thể có một máy phun sơn.

6Chassis hoặc Body

6.1 Khung cấu trúc

• Chassis hoặc cơ thể của robot cung cấp hỗ trợ cấu trúc cho tất cả các thành phần khác.Nó phải đủ mạnh để chịu được các lực và mô-men xoắn được tạo ra bởi các động cơ và trọng lượng của tải trọng.Trong robot công nghiệp, khung thường được làm bằng thép hoặc nhôm vì sức mạnh và độ bền của nó.

6.2 Các thành phần di động (đối với robot di động)

• Lốp: Bánh xe là thành phần di động phổ biến nhất cho robot trên mặt đất. Chúng có nhiều loại khác nhau, chẳng hạn như bánh cố định, bánh quay và bánh omni,mỗi cung cấp các mức độ cơ động khác nhau.

• Đường mòn: Các đường ray được sử dụng trong robot cần hoạt động trên địa hình gồ ghề hoặc không bằng phẳng.làm cho chúng phù hợp với các ứng dụng như robot quân sự và robot nông nghiệp.

• Chân: Robot có chân, chẳng hạn như robot hình người và robot bốn chân, sử dụng chân để di chuyển.Chân cho phép robot điều hướng trong môi trường phức tạp và thực hiện các nhiệm vụ khó khăn cho robot có bánh xe hoặc có bánh xe, như leo cầu thang.

•