سیستم ربات از ربات، شیء عامل و محیط تشکیل شده است، از جمله سیستم مکانیکی، سیستم درایو، سیستم کنترل و سیستم ادراک.
سیستم های مکانیکی
سیستم مکانیکی ربات صنعتی شامل بدنه هواپیما، بازو، مچ دست، دستکاری پایان و مکانیسم راه رفتن است و هر بخش دارای چندین درجه آزادی است و به این ترتیب یک سیستم مکانیکی با درجات متعدد آزادی را تشکیل می دهد.
علاوه بر این، برخی از روبات ها مکانیسم راه رفتن نیز دارند.
اگر ربات مکانیسم پیاده روی داشته باشد، یک ربات پیاده روی را تشکیل می دهد؛
اگر ربات مجهز به مکانیسم راه رفتن و چرخش کمر نیست، یک بازوی ربات واحد تشکیل می شود.
دستکاری پایان بخش مهمی است که مستقیماً بر روی مچ دست نصب می شود. این می تواند یک پنجه دو انگشتی یا چند انگشتی باشد، یا می تواند یک تفنگ اسپری، تفنگ welding و دیگر ابزارهای کاری باشد.
سیستم های مکانیکی ربات های صنعتی به عنوان معادل بدن انسان (مانند مغز استخوان، دست ها، بازوها و پاها) عمل می کنند.
سیستم درایو
سیستم درایو عمدتاً به دستگاه درایو اشاره دارد که عمل سیستم مکانیکی را رانندگی می کند.
با توجه به منبع رانندگی مختلف، سیستم رانندگی را می توان به سه نوع الکتریکی، هیدرولیکی و پنوماتیک و کاربرد ترکیبی آنها از سیستم جامع تقسیم کرد.
این قسمت مانند ماهیچه انسان عمل می کند.
سیستم درایو الکتریکی به طور گسترده ای در ربات های صنعتی استفاده می شود، که می تواند به سه فرم رانندگی تقسیم شود: موتور پله ای، موتور DC سروو و موتور سرو AC.
در مرحله اولیه از موتور استپر برای رانندگی استفاده شد و سپس موتور DC سروو توسعه یافت و درایو موتور AC سروو به تدریج اعمال شد.
برخی از واحدهای درایو فوق برای راندن مستقیم مکانیسم استفاده می شوند، و برخی مکانیسم را از طریق کاهش دهنده هارمونیک رانندگی می کنند، ساختار ساده و جمع و جور است.
سیستم درایو هیدرولیک دارای حرکت پایدار و ظرفیت بار بزرگ است، بنابراین معقول است که از درایو هیدرولیکی برای دست زدن به بار سنگین و روبات های پردازش قطعات استفاده کنیم.
با این حال درایو هیدرولیک دارای برخی معایب مانند خط لوله پیچیده و تمیز کردن دشوار است، بنابراین کاربرد آن در عملیات مونتاژ محدود است.
چه از نظر الکتریکی و چه هیدرولیکی رانده شود، باز و بسته شدن پنجه های ربات فرم پنوماتیک را اتخاذ می کند.
ربات پنوماتیک رانده شده در ساختار ساده است، در عمل سریع و قیمت پایین است، اما سرعت کار آن به دلیل فشرده سازی هوا پایدار نیست.
با این حال، فشرده سازی هوا می تواند انطباق پنجه را در هنگام گرفتن یا گیره کردن اشیاء بهبود بخشد، و از ایجاد نیروی بیش از حد به جسم یا پنجه خود جلوگیری کند.
فشار سیستم فشار هوا به طور کلی ۰٫۷مپا است، بنابراین نیروی چنگ زدن کوچک است، تنها ده ها گاو تا صدها گاو.
سیستم کنترل
وظیفه سیستم کنترل کنترل عمل کننده ربات بر اساس برنامه آموزش عملیات ربات و بازخورد سیگنال از حسگر است، تا بتواند حرکت و عملکرد مشخص شده را تکمیل کند.
اگر ربات هیچ ویژگی بازخورد اطلاعاتی ندارد، سیستم کنترل سیستم کنترل حلقه باز نامیده می شود.
اگر ربات ویژگی بازخورد اطلاعات را داشته باشد، سیستم کنترل سیستم کنترل حلقه بسته نامیده می شود.
این بخش عمدتاً از سخت افزار کامپیوتر و نرم افزار کنترل تشکیل شده است.
این نرم افزار عمدتاً از سیستم تعامل انسان و کامپیوتر و الگوریتم کنترل تشکیل شده است.
این قسمت مانند مغز انسان عمل می کند.
سیستم ادراک
سیستم سنجش از حسگرهای داخلی و حسگرهای خارجی تشکیل شده است و عملکرد آن به دست آوردن اطلاعات محیط داخلی و خارجی ربات، و بازخورد این اطلاعات به سیستم کنترل است.
حسگر حالت داخلی برای تشخیص موقعیت، سرعت و سایر متغیرهای هر مفصل و ارائه اطلاعات بازخورد برای سیستم کنترل سرو حلقه بسته استفاده می شود.
حسگر حالت خارجی برای تشخیص برخی متغیرهای حالت بین ربات و محیط اطراف مانند فاصله، نزدیکی و تماس استفاده می شود و برای هدایت ربات استفاده می شود تا بتواند اشیاء را تشخیص دهد و پردازش مربوطه را انجام دهد.
حسگرهای خارجی می توانند ربات را به شیوه ای انعطاف پذیر به محیط خود پاسخ دهند و ربات را با هوش خاصی منهدم کنند.
کارکرد این بخش معادل حواس پنج انسان است.
ربات نوعی ماشین خودکار است که دارای برخی توانایی های هوشمند شبیه به افراد یا موجودات است، مانند توانایی ادراک، توانایی برنامه ریزی، توانایی عمل و توانایی هماهنگی. این یک ماشین خودکار بسیار انعطاف پذیر است.