Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Ярославский Государственный Технический Университет»

Кафедра «Кибернетики»

Задание защищено

с оценкой_________

Преподаватель:

______ Тюленев В. Е.

Ознакомление с устройством и работой роботезированного комплекса рм–01

Лабораторная работа № 4

по дисциплине «Робототехнические системы»

ЯГТУ 220301.65-0 ЛР

Задание выполнили студенты группы МА-43

______Кичатов И.Е.

______Сухова Д.А.

______Арепьев Д.А.

2011

Цель работы: познакомиться с назначением, устройством, техническими характеристиками и принципом работы робота РМ-01; изучить режимы работы робота и принцип программирования.

Рисунок 1 – кинематическая схема манипулятора PUMA-560

1-ая степень: вращение колонны, диапазон 320⁰

2-ая степень: качание плеча, диапазон 270⁰

3-ья степень: качание локтя, диапазон 270⁰

4, 5 и 6 степени образуют сферический шарнир, это узел-кисть.

4-ая степень: вращение кисти, диапазон 280⁰

5-ая степень: качание кисти, диапазон 200⁰

6-ая степень: вращение фланца кисти, диапазон 532⁰

Система координат: неподвижная система, связанная с основанием, поднятая на высоту.

У руки есть разные конфигурации:

-правая

-левая

-локоть вверх

-локоть вниз

-кисть вверх

-кисть вниз

Все движения робота должны быть плавными.

Описание промышленного робота рм-01

Робот "РМ-01" представляет собой универсальный электро-механический промышленный робот с управлением от ЭВМ. Робот состоит из двух основных частей: манипулятора ("руки") модели "PUMA 560" и устройства управления модели "СФЕРА 36" с соединительными кабелями.

"PUMA 560" - антропоморфный манипулятор с шестью степенями подвижности, способный выполнять самые разные движения. Звенья манипулятора соединяются друг с другом в суставах, и вращаются вокруг осей систем координат, проходящих через центры суставов. Каждое звено имеет свой следящий привод постоянного тока с постоянным магнитом. Трансмиссия осуществляется через зубчатые редукторы. Серводвигатели оснащены электромагнитными тормозами, которые включаются при выключении питания двигателей. При этом манипулятор блокируется в том положении, в котором он находился в момент выключения питания. Тормоза включаются также при случайном пропадании питания.

Для обеспечения лёгкости программирования манипулятор имеет две системы координат, в отношении которых он двигается: основную систему координат и систему координат инструмента.

Основная система координат состоит из трёх перпендикулярных друг к другу осей (X,Z,Y), пересекающихся в плече манипулятора. Основная система координат не движется при пересечении звеньев манипулятора. Она используется ,например, при обучении робота новым точкам.

Система координат инструмента также состоит из трёх пересекающихся осей, но пересекающихся во фланце кисти. Система координат движется с фланцем по движениям манипулятора. Система координат инструмента тоже может использоваться при обучении робота новым точкам.

Обучение может производиться двумя различными способами.

При первом способе манипулятор с помощью пульта ручного управления направляется попорядку из одной точки в другую. Одновременно координаты точки записываются в ОЗУ системы управления нажатием кнопки STEP ручного пульта. При запуске программы робот обходит точки в той последовательности, в которой они были записаны.

При втором способе оператор записывает программу в ОЗУ с клавиатуры используя команды языка ARPS.

Самый эффективный способ обучения робота РМ-01 - смешанный способ.

Технические характеристики:

1. Номинальная грузоподъемность- 2.5 кг

2. Max грузоподъемность- 5.5 кг

(ограничивается настройками по току якоря двигателя)

3. Погрешность позиционирования- +/- 0.1 (0.2)мм

4. Точность повторяемости-0.015 мм

(зависит от конфигурации руки)

5. Max линейная скорость перемещения - 500мм/с

(линейная скорость с сохранением ориентации схвата)

Для позиционного режима и движения по обобщенным координатам величина скорости будет означать масштабный коэффициент.

6. Число одновременно управляемых степеней - 6

7. Устройство управления: многопроцессорное- 7 процессоров: один на верхнем уровне управления и 6 приводных процессоров. Конструктивно можно добавить еще два процессора (процессор СТЗ, тактильный, сило-моментный). Рукоятка типа джойстика.

8. Способ управления: контурно-позиционный.

9. Способ программирования: аналитический с обучением. Программа на языке ARPS в виде текста. Используемые в программе положения задаются в режиме обучения.

Может работать в трех координатных системах:

• World-неподвижная декартовая система, связанная с основанием робота

• Tool-подвижная декартовая система, связанная с фланцем кисти

1. Joint-обобщенная система координат

10. Приводы: электромеханический с ДПТ с независимым возбуждением от постоянных магнитов. 1-3 степени по 150 Вт, 3-6 степени по 50 Вт.

11. Датчики обратной связи: оптические фотоимпульсные двух номиналов - 220 и 250 им/об.

12. Датчик положения: потенциометр в следящем режиме не используется, нужен только для калибровки.

13. Число каналов связи с ТО (дискретные)-32 входа, 32 выхода.

14. Вес - 52 кг

Срок службы- 10 лет

Наработка на отказ-500 ч

15. Способы крепления - на полу, на потолке, на стене.