28 Основные технические показатели промышленных роботов, методики их контроля.
Робот - это автоматический манипулятор с программным управлением.
В зависимости от участия человека в процессе управления роботами их подразделяют на биотехнические, автономные, полуавтоматические и автоматические.
Структурная схема ПР
ССс О- система связи с оператором, ИУС – информационно-управляющая система. СУ – система управления, МС - механическая система, ОУ – операционное устройство
Основные технические показатели роботов
Число степеней подвижности — сумма возможных координационных движений объекта манипулирования относительно опорной системы. Простые роботы-манипуляторы имеют две степени подвижности, сложные — шесть.
Грузоподъемность руки — наибольшая масса груза, перемещаемого при заданных условиях, например скорости и т. д. ПР подразделяются на сверхлегкие (до 1 кг), легкие (1—10 кг), средние (10—200 кг), тяжелые (200—1000 кг).
Рабочая зона — пространство, в котором при работе может находиться рука манипулятора
Погрешность позиционирования — отклонение заданной позиции исполнительного механизма от фактической при многократном повторении:
где Xi — отклонение координаты; k — количество повторений.
ПР с малой точностью позиционирования и погрешностью более 1,0 мм выполняют транспортные операции, операции окраски, сварки. Средняя точность 0,1—1,0 мм в удовлетворяет требованиям, предъявляемым к обслуживанию технологического оборудования. ПР с высокой точностью позиционирования (менее 0,1 мм) используют для выполнения сборочных работ.
5. Скорость перемещения конечного звена манипулятора, которая определяет быстродействие. Малое быстродействие при скорости перемещения до 0,5 м/с характерно для гидравлических ПР средней и большой грузоподъемности. Среднее быстродействие (до 1,0 м/с) соответствует средней скорости движения руки человека и основной массе ПР, используемых для автоматизации производственных процессов. Высокое быстродействие (более 1,0 м/с) используется для ограниченного типоразмера роботов вследствие значительных механических трудностей их создания и эксплуатации.
6. Системы управления ПР подразделяются на цикловые, позиционные, контурные и комбинированные.
При цикловом управлении программируются последовательность движений и интервалы времени между циклами.
Позиционное управление позволяет программировать независимые перемещения по осям координат в произвольные точки рабочей зоны манипулятора
29 Роботы и робототехнологические комплексы в производстве рэс, варианты компоновки. Рабочие зоны роботов–манипуляторов, технические характеристики.
Робототехнологический комплекс (РТК) включает робот или группу роботов, станок, агрегат или группу однотипного технологического оборудования. При организации РТК выделяют активную рабочую зону и несколько вспомогательных зон, связанных с подачей и удалением заготовок и изделий, обслуживанием робота.
Производственная площадь So, занимаемая оборудованием, определяется по формуле, где L — суммарная длина основного оборудования вдоль фронта; a — расстояние от стены или колонны до рабочего места; h1 — проход между оборудованием; b — ширина основного технологического оборудования; h2 — расстояние между рядами оборудования.
Рациональность структуры РТК оценивается по коэффициенту использования производственной площади:
Компоновка РТК
При компоновке РТК возможные два варианта:
1) ПР встраивается в существующую технологическую линию, когда требуется большая универсальность робота и наличие у него элементов адаптации;
2)ПР проектируется как составная часть сборочного технологического оборудования.
Второй вариант наиболее рационален и перспективен, поскольку позволяет в максимальной степени использовать преимущества модульного принципа построения ПР. Оборудование может располагаться вокруг ПР или устанавливаться в линию.
Компоновка по дуге окружности
Компоновка РТК по дуге окружности предусматривает расстановку оборудования 1, 2, 3 по дуге, описываемой захватом робота 4. Такая компоновка применяется для выполнения последовательных технологических операций: лужения, отмывки, рихтовки, гибки, контроля параметров ЭРЭ.
Компоновка по линейке оборудования
Компоновка РТК по линейке предусматривает размещение оборудования в линию, а робот снабжен модулем перемещения между транспортными конвейерами 5. Транспортные операции перемещения реализуются с помощью транспортного робота, а операции загрузки и разгрузки отдельных видов технологического оборудования — с помощью роботов-манипуляторов.
Вертикальная компоновка РТК
Автоматизация транспортных работ может осуществляться с помощью подвесных ПР серии М, к преимуществам которых относятся: малая занимаемая площадь, большая зона обслуживания, удобство доступа к оборудованию. Подвесные ПР построены на базе унифицированных модулей транспортного перемещения, направляющей (монорельс) с модулем пневмоэлектропитания, исполнительных органы, комплекта сменных захватов.
Рабочая зона ПР
