Robot sa vyvíjal dodnes a bola implementovaná štruktúra sálového počítača. Jeho vývoj nie je zo dňa na deň, ale trvá už viac ako pol storočia. Poďme' hovoriť o zložení a vývoji robota.
1. Zloženie robota
Robot obsahuje tri hlavné časti a šesť podsystémov, z ktorých tri hlavné časti sa týkajú mechanickej časti, snímacej časti a riadiacej časti a šesť podsystémov sa týka hnacieho systému, systému mechanickej štruktúry, systému pocitov, systém interakcie robot-prostredie, systém interakcie človek-počítač a riadiaci systém je znázornený na obrázku nižšie.
Funkcie šiestich podsystémov sú opísané nižšie:
(1) Systém pohonu. Pohonný systém je prevodové zariadenie usporiadané pre každý kĺb, to znamená pre každý stupeň voľnosti pohybu, aby sa robot rozbehol. Pohon môže byť buď hydraulický prevod, pneumatický prevod, elektrický prevod alebo komplexný systém, ktorý ich kombinuje, alebo priamy pohon alebo nepriamy pohon prostredníctvom mechanických prevodových mechanizmov, ako sú synchrónne remene, reťaze, ozubené prevody, harmonické prevody atď.
(2) Systém mechanickej konštrukcie. Systém mechanickej konštrukcie priemyselného robota zahŕňa tri časti: základňu, rameno a koncového operátora. Každá časť má niekoľko stupňov voľnosti, čím tvorí mechanický systém s viacerými stupňami voľnosti. Ak má základňa chodiaci mechanizmus, predstavuje chodiaceho robota; ak základňa nemá mechanizmus na chôdzu a otáčanie pásu, tvorí jediné rameno robota. Rameno vo všeobecnosti obsahuje tri časti: hornú časť paže, spodnú časť paže a zápästie. Koncový operátor je dôležitou súčasťou priamo namontovanou na zápästí. Môže to byť dvojprstý alebo viacprstý pazúr, alebo to môže byť maliarska pištoľ, zvárací nástroj a iné pracovné nástroje.
(3) Cítiť systém. Snímací systém obsahuje interný senzorový modul a externý senzorový modul a jeho funkciou je získavanie cenných informácií o stave vnútorného a vonkajšieho prostredia. Vďaka použitiu inteligentných senzorov je možné zlepšiť mobilitu, prispôsobivosť a úroveň inteligencie robotov. Hoci ľudský zmyslový systém je mimoriadne citlivý na informácie vonkajšieho sveta, pre niektoré špeciálne informácie je senzor presnejší ako zmyslový systém človeka.
(4) Systém interakcie prostredia robota. Úlohou interakčného systému robot-prostredie je realizovať vzájomné prepojenie a koordináciu medzi priemyselným robotom a zariadením vo vonkajšom prostredí. Priemyselné roboty a externé zariadenia môžu byť integrované do funkčnej jednotky, ako sú spracovateľské a výrobné jednotky, zváracie jednotky, montážne jednotky atď. Samozrejme, môžu byť aj viaceré roboty, viaceré obrábacie stroje alebo zariadenia, zariadenia na skladovanie viacerých dielov atď. integrované do funkčného celku na vykonávanie zložitých úloh.
(5) Systém interakcie človek-počítač. Úlohou systému interakcie človek-počítač je realizovať účasť operátora' na riadení robota a kontakte s robotom. Napríklad štandardné terminály pre počítače, príkazové konzoly, informačné panely, výstražné signalizačné zariadenia atď. Systém možno rozdeliť do dvoch kategórií, a to na zariadenie s príkazmi a zariadenie na zobrazenie informácií.
(6) Riadiaci systém. Funkciou riadiaceho systému je ovládať aktuátor robota' na dokončenie špecifikovaného pohybu a funkcie podľa programu prevádzkových pokynov robota' a spätnoväzbového signálu zo snímača. Ak priemyselný robot nemá funkciu informačnej spätnej väzby, ide o riadiaci systém s otvorenou slučkou; ak má funkciu informačnej spätnej väzby, ide o systém riadenia s uzavretou slučkou. Podľa princípu riadenia možno riadiaci systém rozdeliť na systém riadenia programu, adaptívny riadiaci systém a riadiaci systém umelej inteligencie. Podľa formy riadiaceho pohybu možno riadiaci systém rozdeliť na bodové riadenie a riadenie trajektórie.
2. Vývoj robotov
Mimochodom, rád by som hovoril o stave vývoja robotov na celom svete. V roku 1954 Davor v Spojených štátoch prvýkrát navrhol koncept priemyselných robotov a požiadal o patent. Kľúčom patentu je použitie servo technológie na ovládanie kĺbov robota, učenie pohybov robota pomocou ľudských rúk a robot má funkciu zaznamenávania a reprodukovania pohybov. Ide o takzvaný vyučovací a reprodukčný robot a väčšina existujúcich robotov používa tento spôsob riadenia. Joseph F. Engel Berger, známy ako"Otec priemyselných robotov", založil v roku 1958 prvú robotickú spoločnosť na svete', Unimation, a podieľal sa na návrhu prvého Jednoznačný robot. Robot je päťosový hydraulicky poháňaný robot na tlakové liatie a ovládanie ramena je vykonávané pomocou špeciálneho počítača. Využíva diskrétne numerické ovládacie prvky a je vybavený magnetickým bubnom na ukladanie informácií a dokáže si zapamätať 180 pracovných krokov. V tomto období začala s vývojom priemyselných robotov Versatran aj ďalšia americká spoločnosť AMF. Používa sa hlavne na prepravu materiálu medzi strojmi a je poháňaný hydraulikou. Rameno robota sa môže otáčať okolo základne, zdvíhať nahor a nadol vo vertikálnom smere a môže sa tiež rozširovať a sťahovať v radiálnom smere. Vo všeobecnosti možno Unimate a Versatran považovať za prvé priemyselné roboty na svete'. Metódy riadenia týchto dvoch priemyselných robotov sú zhruba podobné CNC obrábacím strojom, ale ich tvar a vlastnosti sú veľmi odlišné, pozostávajú najmä z ľudských rúk a paží.
Celkovo sú roboty dôležitým symbolom moderného technologického pokroku. Je to konkrétny prejav komplexnej národnej sily krajiny'.