Билет №12

1. Классификация роботов по назначению.

Роботы классифицируются по: областям применения - промышленные, военные, исследовательские; Промышленные Роботы могут быть разделены на несколько групп, из которых самый большой класс по распространению составляют промышленные роботы, предназначенные для автоматизации процессов машиностроения. Кроме того различают роботы для горнодобывающей и нефтяной промышленности (обслуживание бурильных установок, монтажные и ремонтные работы), металлургии, в строительстве (монтажные, отделочные, транспортные работы), в легкой, пищевой, рыбной промышленности. В последние годы роботы были внедрены на транспорте (включая создание шагающих транспортных машин), в сельское хозяйство, здравоохранение и в военной отрасли. 

   В машиностроении промышленные роботы различают на по следующим группам:

   – для обслуживания процессов литейного производства (литейные); 

   – для обслуживания процессов сборочного производства (сборочные); 

   – для обслуживания процессов механической обработки; 

   – для автоматизации штамповочного производства (прессовые); 

   – для обслуживания процессов сварочных робот (сварочные). 

По степени универсальности:

• универсальный - предназначены для выполнения разных операций и в том числе для работы совместно с различными видами оборудования.

• специализированные - имеют более узкое назначение и выполняют только одну определенную операцию.

• специальные роботы - выполняют только одну конкретную операцию.

2. Манипулятору со сферической системой координат.

Основным типом манипуляционных систем роботов являются механические манипуляторы. Они представляют собой пространственные механизмы в виде кинематических цепей их звеньев. Манипуляторы заканчиваются рабочим органом. Манипуляторы со сферической системой координат имеют поступательное перемещение, 2 угловых перемещения и рабочая зона ограничена, сферической поверхностью.

Билет №13

1. Классификация роботов по конструкции.

К показателям, определяющим, конструкцию робота относят:

• тип приводов;

• грузоподъемность;

• количество манипуляторов;

• тип и параметры их рабочей зоны;

• подвижность и способ размещения;

• исполнение по назначению.

Типы приводов, делятся на электрические, гидравлические и пневматические. Часто их применяют в комбинации.

Грузоподъемность, обуславливается грузоподъемностью манипулятора робота, при нескольких манипуляторах грузоподъемность наиболее мощного из них. Промышленные роботы по грузоподъемности делятся на сверх легкие - до 1 кг, легкие - от 1 до 10 кг, средние - от 10 до 200 кг, тяжелые - от 200 до 1000 кг, сверхтяжелые - больше 1000 кг.

Количество манипуляторов, в большинстве случаев ограниченно одним мнипулятором. Однако в зависимости от назначения существуют с 2,3,4 манипуляторами. Обычно манипуляторы выполняют одинаковыми, однако существуют конструкции роботов с различными манипуляторами.

Тип и параметры рабочей зоны область вокруг робота, в которой он может осуществлять манипуляции в неподвижном основании. Рабочая зона определяется системой координат, в которой осуществляется движение рабочего органа манипулятора - прямоугольная, цилиндрическая, сферическая, угловая и различные их комбинации. Так же она зависит от степеней подвижности манипулятора.

Подвижность робота, определяется наличием или отсутствием у него устройства передвижения, подвижные и стационарные роботы.

По способу размещения стационарные и подвижные роботы бывают напольными, подвесными, встраиваемые в другое оборудование.

Исполнение по назначению, зависит от внешних условий, в которых он должен функционировать. Различают исполнение нормальное, пылезащитное, теплозащитное, влагозащитное, взрывобезопасное и т.д.

2. Пневматические приводы

Пневмопривод одной степени свободы включает двигатель, распределительное устройство и регулятор скорости.

Пневмодвигатели работаю на сжатом воздухе. Сжатый воздух поступает на привода от общего блока питания. Пневматический привод характеризуется конструктивной простотой и дешевизной, особенно при наличии централизованной сети сжатого воздуха, высокой скоростью перемещений, простотой обслуживания, высокой надежностью и пожаробезопасностью.  К его недостаткам следует отнести: трудность реализации следящего привода и невозможность точного позиционирования из-за высокой сжимаемости энергоносителя (отсюда - использование пневмопривода почти исключительно в промышленных роботах с цикловым программным управлением и позиционированием по упорам), значительные размеры исполнительных двигателей из-за ограниченного давления энергоносителя (не более 0,6 МПа), необходимость в специальных тормозных устройствах для остановки исполнительных органов в заданных точках с доступными ускорениями, пониженный КПД (0,15-0,20). В качестве двигателей в пневматических приводах используют силовые пневмоцилиндры с возвратно-поступательным движением штока, поворотные и ротационные пневмомоторы. Наиболее распространены пневмоцилиндры, которые могут непосредственно соединяться со звеньями манипулятора без помощи передаточных механизмов, что упрощает механическую систему робота. Промышленные роботы с пневматическими приводами, оборудованные цикловой системой программного управления, имеют небольшие (до 20-30 кг) грузоподъемности, высокие (до 2 м/с) скорости движения звеньев и могут эксплуатироваться в тяжелых условиях окружающей среды (при высокой запыленности и загазованности, пожаро и взрывоопасности и т.д.). Наиболее целесообразно применение пневмопривода в промышленных роботах при потребляемой мощности 60 - 800 Вт.