19. Особенности организации роботизированного производства.

В условиях комплексной автоматизации и организации производства широкое применение получили роботы – универсальный автомат для выполнения действий, подобных действию руки человека. Конструктивно роботы состоят из двух частей, т.е. исполнительной – рабочего органа в виде манипуляторов и управляющей части – управляющего устройства, включающего в себя блок приводов и управлений ими блока обработки информации и сенсорных устройств, т.е. органов чувств робота.

Разнообразие производственных процессов, выполняемых в машиностроении, предопределило создание различных типов роботизированных технологических комплексов (РТК), а именно:

• РТЯ – роботизированная технологическая ячейка;

• РТУ – роботизированный технологический участок;

• РТЛ – роботизированная технологическая линия.

В РТЯ выполняется большое количество техн. операций, не обязательно имеющих единую технологическую задачу.

В РТЛ операция выполняет ряд ТО в едином ТП.

В РТУ также выполняется комплекс из ряда техн. операций.

Производственная структура РТК может быть представлена цехом, состоящим из нескольких РТУ, автоматизированных складов и связывающих их транспортных промышленных роботов.

Наибольшее распространение роботы получили в массовом и крупносерийном производстве, где выполняются однотипные работы, операции по стандартной высокоспециализированной технологии.

В зависимости от вида ТП различают следующие РТК:

• для получения заготовок;

• для обработки деталей;

• для сборочных процессов;

• для контрольно-сортировочных операций;

• для транспортно-погрузочных работ и др.

Выбор оптимальной конструкции РТК осуществляется с учетом организационно-экономических факторов, таких как проектная производительность, надежность работы, эффективность функционирования и т.д.

П роектная производительность РТК определяется по структурно-близкой формуле к производительности автоматизированных линий:

Nц - число обрабатываемых изделий.

Tц - продолжительность цикла работы.

tp- время работы без перерывов.

tc - время простоев, связанных со сменой и подналадкой инструмента, с отказом отдельных элементов РТЯ.

- коэффициент технического использования РТЯ.

too – организационное обслуживание,

tво – вспомогательное обслуживание,

t то – техническое обслуживание.

Организационно-технические особенности создания и эксплуатации робототехнических комплексов (из книги).

В современных условиях развития автоматизации произ­водства особое место отводится использованию промышлен­ных роботов.

Промышленный робот - это механическая система, вклю­чающая манипуляционные устройства, систему управления, чувствительные элементы и средства передвижения. С помо­щью промышленных роботов можно объединять технологи­ческое оборудование в отдельные робототехнические комплек­сы различного масштаба, не связанные жестко планировкой и числом комплектующих агрегатов.

Принципиальными отличиями робототехники от традици­онных средств автоматизации являются их широкая универ­сальность (многофункциональность) и гибкость (мобиль­ность) при переходе на выполнение принципиально новых операций.

Промышленные роботы находят применение во всех сфе­рах производственно-хозяйственной деятельности. Они ус­пешно заменяют тяжелый, утомительный и однообразный труд человека, особенно при работе в условиях вредной и опасной для здоровья производственной среды. Они способны воспро­изводить некоторые двигательные и умственные функции че­ловека при выполнении ими основных и вспомогательных про­изводственных операций без непосредственного участия ра­бочих. Для этого их наделяют некоторыми способностями: слу­хом, зрением, осязанием, памятью и т. д., а также способ­ностью к самоорганизации, самообучению и адаптации к внеш­ней среде.

Промышленный робот - это перепрограммируемая авто­матическая машина, применяемая в производственном про­цессе для выполнения двигательных функций, аналогичных функциям человека, при перемещении предметов труда или технологической оснастки.

Роботы первого поколения (автоматические манипулято­ры), как правило, работают по заранее заданной «жесткой» программе. Например, в жесткой связи со станками, оснащен­ными ЧПУ.

Роботы второго поколения оснащены системами адаптив­ного управления, представленными различными сенсорными устройствами (например, техническим зрением, очувствленными схватами и т.д.) и программами обработки сенсорной информации.

Роботы третьего поколения обладают искусственным ин­теллектом, позволяющим выполнять самые сложные функции при замене в производстве человека.

Разнообразие производственных процессов и условий про­изводства предопределяют наличие различных типов роботизированных технологических комплексов (РТК) - ячеек, участ­ков, линий и т. д.