工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,一般由机械本体和控制器组成,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的规则行动。一台工业机器人可替代多人的劳动力,按照先期制定好的标准的工作流程进行工作,帮助减少相关的残次品率,提高单位产出。
工业机器人自出现以来,核心的结构并未有大的变动。普通人“看的见”的部分几乎没什么改动,但“看不见”的部分则改动巨大,新的材料,新的控制理念,新的传感器等使得现在的工业机器人不再只是一个机器,而变成了一个类似于服务器的高度集成的设备。服务器连接的电脑就是一个个如相机、激光测距仪之类的东西。
PLC又称可编程逻辑控制器,是现代工业中运用率很高的一种数字运算操作电子系统。在PLC上含有多种人机界面单元以及通信单元等,其通过数字量或是模拟量的输入输出以控制设备的生产工作。它的工作原理可分为三个阶段:输入采样、程序执行、输出刷新,然后再重新进行输入采样、执行和输出的往复(或循环)工作。
PLC可以简单理解为一台小电脑,可以做很多事情。有很多人直接叫它CPU,一般有三轴或者四轴,当然轴数可以扩展。从理论上讲PLC是可以做机器人的。
PLC可以去完成工业机器人的技术要求,但是工业机器人无法做到PLC的全面性,也就是说工业机器人属于PLC一个分支,然后在此基础上细化然后做出专门用于机器人自动化的开发环境。
工业机器人是由很多电机来执行动作的,控制工业机器人本质上就是控制那几个电机正转、反转、转快点、或者转大力点。为了控制这几个电机按使用者的意思动作,就需要PLC作为一个控制平台,来编写程序。
工业机器人不是孤立工作的,一个生产线需要多个工业机器人协作,而且生产线还包括其他可以动的部分,比如传送带、AGV自走车等等,这些角色相互之间要怎么配合,也需要PLC进行协调。
自动化是是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期的目标的过程。目前在制造业中广泛采用的“嵌入式系统”,将机械或电气部件完全嵌入到受控器件内部,是一种特定应用设计的专用计算机系统。
三者关系用一句话概括:工业机器人就是一个执行命令的设备,PLC能协调控制这些设备,自动化则就是由多个这样的设备和PLC实现的。