يستخدم الروبوت الصناعي على نطاق واسع في المجال الصناعي. لديها درجة معينة من الأتمتة ويمكن أن تحقق وظائف التصنيع والتصنيع المختلفة اعتمادًا على قدراتها الخاصة في الطاقة والتحكم.
يتكون الروبوت الصناعي من ثلاثة أجزاء رئيسية وستة أنظمة فرعية. يمكن تقسيم الأنظمة الفرعية الستة إلى نظام الهيكل الميكانيكي ، ونظام القيادة ، ونظام الإدراك ، ونظام تفاعل بيئة الروبوت ، ونظام التفاعل بين الإنسان والحاسوب ونظام التحكم.
1. نظام الهيكل الميكانيكي
من حيث الهيكل الميكانيكي ، تنقسم الروبوتات الصناعية عمومًا إلى روبوتات متسلسلة وروبوتات متوازية. تتمثل خاصية الروبوت التسلسلي في أن حركة أحد المحاور ستغير أصل إحداثيات المحور الآخر ، في حين أن حركة أحد محاور الروبوت الموازي لن تغير أصل إحداثيات المحور الآخر. كانت الروبوتات الصناعية الأولى عبارة عن آليات متسلسلة. تُعرَّف الآلية الموازية بأنها آلية الحلقة المغلقة التي ترتبط بها المنصة المتحركة والمنصة الثابتة بواسطة سلسلتين حركيتين مستقلتين على الأقل ، والآلية لها درجتان أو أكثر من الحرية ، ويتم تشغيلها بالتوازي.
2. نظام القيادة
نظام القيادة هو جهاز يوفر الطاقة لنظام الهيكل الميكانيكي. وفقًا لمصادر الطاقة المختلفة ، يمكن تقسيم نظام القيادة إلى أربعة أنواع: هيدروليكي ، هوائي ، كهربائي وميكانيكي. كانت الروبوتات الصناعية المبكرة مدفوعة بالضغط الهيدروليكي. نظرًا لمشاكل التسرب والضوضاء وعدم استقرار السرعة المنخفضة في النظام الهيدروليكي ، ووحدات الطاقة المرهقة والمكلفة ، لا يوجد سوى روبوتات كبيرة للخدمة الشاقة وروبوتات معالجة متوازية وروبوتات صناعية مدفوعة بالطاقة الهيدروليكية في بعض التطبيقات الخاصة.
3. نظام الإدراك الحسي
يقوم نظام إدراك الروبوت بتحويل معلومات الحالة الداخلية المختلفة والمعلومات البيئية للروبوت من إشارات إلى بيانات ومعلومات يمكن فهمها وتطبيقها بواسطة الروبوت نفسه أو بين الروبوتات. بالإضافة إلى الحاجة إلى إدراك الكميات الميكانيكية المتعلقة بحالة العمل الخاصة بها ، مثل الإزاحة والسرعة والقوة ، تعد تقنية الإدراك البصري جانبًا مهمًا من إدراك الروبوت الصناعي. يستخدم نظام المؤازرة المرئية المعلومات المرئية كإشارات ردود الفعل للتحكم وضبط وضعية وموقف الروبوت. يستخدم نظام رؤية الماكينة أيضًا على نطاق واسع في فحص الجودة ، وتحديد قطعة العمل ، وفرز الأطعمة وتعبئتها. يتكون نظام الإدراك من وحدات استشعار داخلية ووحدات استشعار خارجية. يعمل استخدام المستشعرات الذكية على تحسين مستوى التنقل والقدرة على التكيف والذكاء للروبوت.
4. نظام التفاعل مع بيئة الروبوت
نظام تفاعل بيئة الروبوت هو نظام يحقق الترابط والتنسيق بين الروبوتات والمعدات في البيئة الخارجية. يتم دمج الروبوت والمعدات الخارجية في وحدة وظيفية ، مثل وحدة المعالجة والتصنيع ، وحدة اللحام ، وحدة التجميع ، إلخ. بالطبع ، يمكن أيضًا دمج الروبوتات المتعددة في وحدة وظيفية لأداء المهام المعقدة.
5. نظام التفاعل بين الإنسان والحاسوب
نظام التفاعل بين الإنسان والكمبيوتر هو جهاز يستخدمه الأشخاص للتواصل مع الروبوتات والمشاركة في التحكم في الروبوتات. على سبيل المثال: المحطة الطرفية القياسية للكمبيوتر ، وحدة التحكم ، لوحة عرض المعلومات ، إنذار إشارة الخطر ، إلخ.
6. نظام التحكم
تتمثل مهمة نظام التحكم في التحكم في الآلية التنفيذية للروبوت لإكمال الحركة والوظيفة المحددة وفقًا لتعليمات عمل الروبوت والإشارات التي يتم إرجاعها من المستشعرات. إذا لم يكن لدى الروبوت خصائص التغذية الراجعة للمعلومات ، فهو نظام تحكم مفتوح الحلقة ؛ إذا كان لديه خصائص ردود الفعل المعلوماتية ، فهو نظام تحكم حلقة مغلقة. وفقًا لمبدأ التحكم ، يمكن تقسيمها إلى نظام التحكم في البرنامج ونظام التحكم التكيفي ونظام التحكم في الذكاء الاصطناعي. وفقًا لشكل حركة التحكم ، يمكن تقسيمها إلى التحكم في النقاط والتحكم المستمر في المسار.