- •Лекция № Тема «Манипуляторы и промышленные роботы»
- •Назначение и область применения
- •Классификация промышленных роботов
- •Устройство промышленного робота
- •Кинематические характеристики
- •С труктурная схема антропоморфного манипулятора
- •Системы координат руки манипулятора
- •Конструкция механизмов схватов роботов
- •Классификация схватов промышленных роботов
- •Механический схват
- •Вакуумные схваты
- •Электромагнитный схват
- •Схваты с сенсорными датчиками
- •Схваты с рабочим инструментом
Лекция № Тема «Манипуляторы и промышленные роботы»
Манипулятор – это совокупность пространственно-рычажного механизма и системы приводов, осуществляющая под управлением программируемого автоматического устройства или человека-оператора действие (манипуляция) аналогичные действиям руки человека.
Промышленный робот – автоматическая машина, состоящая из манипулятора и устройства программного управления его движениями, предназначенная для замены человека при выполнении основных и вспомогательных операций в промышленных процессах.
Под промышленным роботом понимается перепрограммируемый манипулятор, способный автоматически выполнять комплекс действий, предусмотренных программой.
Промышленный робот включает в себя основные элементы:
манипуляционные устройства;
систему управления;
чувствительные элементы;
средства передвижения.
Манипуляционные устройства робота – это исполнительные органы, имитирующие действие человеческих рук в натуральном масштабе с любым увеличением или уменьшением, а также усилием по мощности.
Система управления (с ЭВМ или без нее) может иметь несколько уровней, аналогично различным ступеням нервной системы человека.
Чувствительные элементы дают необходимые сигналы в систему управления о приближении руки к предметам, прикосновению и т.д., которые позволяют роботу ориентироваться нужным образом для достижения определенных целей.
Средства передвижения роботов в зависимости от его назначения делятся на:
шагающие механизмы;
устройства на колесах;
устройства на гусеницах;
комбинация всех трех способов.
Назначение и область применения
Промышленные роботы предназначены для замены человека при выполнении основных и вспомогательных технологических операций в процессе промышленного производства.
При внедрении промышленных роботов решается важная социальная задача: освобождение человека от работ, связанных с опасностями для здоровья или с тяжелым физическим трудом, а также от освобождения человека от простых монотонных операций, не требующих высокой квалификации.
Копирующие манипуляторы, управляемые человеком-оператором необходимы при выполнении различных работ с радиоактивными материалами; при выполнении работ в космосе, под водой, в химически активных средах.
Манипуляторы и промышленные роботы применяются во вредных условиях производства: сварка, окраска, дробеструйная обработка, при покрытии деталей на операциях гальваники и при сортировке и транспортировании тяжелых деталей, на сборочных операциях.
Классификация промышленных роботов
Промышленные роботы классифицируются по следующим признакам:
По характеру выполняемых технологических операций;
основные;
вспомогательные;
универсальные;
По виду производства;
литейные;
сварочные;
кузнечно-прессовые;
для механической обработки;
сборочные;
окрасочные;
транспортно-складские;
По системе координат руки манипулятора;
прямоугольная;
цилиндрическая;
сферическая;
сферическая угловая (ангулярная);
другие (полярная, пространственная);
По числу подвижностей манипулятора;
от двух до шести;
По грузоподъемности;
сверхлегкие (до 10 Н);
легкие (до 100 Н);средние (до 2000 Н);
тяжелые (до 10000 Н);
сверхтяжелые (свыше 10000 Н);
По типу силового привода;
электромеханические;
пневматические;
гидравлические;
комбинированные;
По степени подвижности основания;
мобильные;
стационарные;
По виду программы;
с тяжелой программой;
перепрограммируемые;
адаптивные;
с элементами искусственного интеллекта;
По характеру программирования;
позиционные;
контурные;
комбинированные.