ИСМ-06-2:
12. б) Гибкие производственные системы сборки
Робот - управляемое с помощью компьютера, автоматическое устройство, способное воспроизводить сложные движения, что позволяет ему выполнять различные производственные задачи без участия человека.
Роботизированный участок состоит из робота и оборудования или станков, работающиъх в пределах рабочей зоны робота.
Для создания требуемых движений, промышленный робот должен иметь специальную конструкцию, выполняющую перемещение в трехмерном пространстве.
Большинство современных промышленных роботов имеют одну из четырех возможных конструкций:
1 С декартовой системой координат. Эти роботы имеют горизонтально расположенное звено, закрепленное на вертикальной стойке, размещаемой на горизонтальной основе. Звено, стойка и основа, образуют трехмерную систему, каждый элемент которой способен перемещаться только по прямой.
2 С полярной цилиндрической системой координат. При такой конфигурации вертикальная стойка способна вращаться вокруг своей оси, обеспечивая тем самым полярное перемещение звена, расположенного в плоскости. Вертикальные перемещения выполняются по правилам декартовой системы координат.
3 С полярной сферической системой координат. Обеспечивается полярное перемещение как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Разнообразие достигается путем поворота звена вокруг горизонтальной оси при сохранении возможности его линейного перемещения. Вертикальная стойка вращается таким же образом, как и при конфигурации с цилиндрической системой координат.
4 С шарнирно-сочлененной рукой. Перемещение рабочего органа у таких роботов напоминает движение руки человека. Вращение осуществляется вокруг одной вертикальной оси, проходящей вдоль рабочего органа, называемого запястьем, и вокруг двух горизонтальных осей, проходящих через элементы, называемые плечом и локтем. Основные преимущества конфигурации с шарнирным сочленением – скорость движений и гибкость при их осуществлении.
К трем первым степеням свободы в роботах всех рассмотренных конструкций обычно добавляются еще три степени, обеспечиваемые кистью, от которой требуется умение совершать захват предмета. Операция захвата также требует наличия дополнительных степеней свободы.
Особенности использования роботов.
Области использования роботов всех поколений условно можно разделить на три обширные сферы:
1 Производство. В сфере произ-ва роботы получили широкое распространение при выполнении таких задач, как сварка, газовая резка, сверление, механическая обработка (например, затягивание резьбовых соединений), обработка поверхностей и очистка (например, распыление и выравнивание поверхности). В последнюю категорию работ может быть внесена операция нанесения покрытий методом погружения или распыления.
2 Обслуживание. Роботы данной категории выполняют функции устройств обслуживания основного производства. Такие роботы обычно производят следующие операции: установка и снятие заготовки со станка, установка инструмента, упаковка, т.е. низкоквалифицированный, монотонный труд.
3 Контроль. Значительна роль роботов в сфере автоматического контроля качества и проведения различных проверок, особенно при работе в опасных для человека условиях (химическая токсичность, радиоактивность, излучение).
Промышленные роботы состоят их 4-х основных блоков:
1 Блок управления
2 Механическая система
3 Блок приводного механизма
4 Блок инструментальной оснастки.
Все блоки могут быть соединены в одной конструкции, либо наоборот могут быть размещены на некотором расстоянии друг от друга.
Типичные блоки управления содержат микропроцессоры и пневматический или гидравлический модуль.
Механическая система состоит из основы (базы робота) и подвижных рабочих органов робота. Блок приводного механизма может быть электрическим, пневматическим или гидравлическим.
Состав блока инструментальной оснастки непосредственно зависит от задачи, поставленной перед роботом. Роботы обслуживания комплектуются захватами и пневматическими захватами, а производственные роботы могут включать такие приспособления, как электроды, резцы, газовые горелки, распылители или устройства сборки, например, зажимы.
© ism-06-2.ru