Промышленные роботы могут выполнять большой перечень разнообразных работ, среди которых сварка, резка, сборка, погрузка-разгрузка и т.д. Роботы-манипуляторы чаще всего ассоциируются с технологическим процессом сборки. Несмотря на то, что все типы подобных механизмов создаются по одним и тем же принципам, каждому специализированному устройству присущи отдельные характеристики, отличительные черты. Сборочные роботы не стали исключением, и вот какие основные особенности у них:
- большое число степеней подвижности: из теории робототехники известно, что для выполнения подавляющего большинства операций достаточно 6 степеней. Для промышленных сборочных роботов – минимум 10. Верхнего ограничения не существует, хотя принимается, что добиться совершенства человеческой руки на данном этапе развития техники невозможно (27 степеней свободы)
- широкая универсальность и автономность – устройство должно легко подключаться к любой технологической линии. Универсальность обусловлена еще и сменяемостью рабочего инструмента, простотой переналадки и регулировки
- повышенная маневренность в ограниченном объеме (ограничения накладываются геометрией обрабатываемых заготовок, расположением технологического оборудования)
- полностью автоматизированное управление промышленным роботом
- способность двигаться по сложным траекториям
- наличие обратной связи в виде датчиков давления, положения рабочего инструмента и заготовки, их ориентации относительно друг друга и т.д. Нужно это для того, чтобы при сборке обеспечить достаточное усилие на рабочем инструменте: малое усилие приведет к недостаточной прочности в месте стыка, слишком сильное – к повреждению материала заготовки.
Чем обусловлены такие требования?Роботы для сборки работают в условиях мелкосерийного, серийного, крупносерийного и массового производства. В последнем случае универсальность не так важна, т.к. одно и то же устройство продолжительное время выполняет однотипную работу, чего не скажешь о первых двух случаях, в которых перенастройка и переналадка может проводиться каждый месяц, каждую неделю и даже каждый день. Требование автоматизации справедливо для всех типов промышленных сборочных роботов, вне зависимости от условий их эксплуатации. Автоматизация позволяет добиться высокого качества и скорости работы, снизить процент брака и повысить производительность труда (машина может работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю). Общие особенностиОни присущи всем типам промышленных роботов:
- разомкнутые кинематические цепи руки робота манипулятора
- программное управление
- модульный тип конструкции (возможность заменять отдельные элементы, звенья, не затрагивая другие).
|