Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы организационно-технологического управления роботизированными комплексами. Учебное пособие
.pdf
31
Быстросменные - это сменные захваты, для которых
ряющейся
конструкция базовой, крепежной поверхности обеспечивает
возможность быстрой смены (например, за счет разнообразных
замков и защелок).
Способные к автоматической смене - для которых
конструкция базовой поверхности обеспечивает возможность
автоматического крепления захвата на руке ПР (например
резьбовое или шлицевое соединение). Другими словами у выше
представленной группы отличительной особенностью является
тип механического интерфейса.
Захватные устройства
Схватывающие Поддерживающие Удерживающие
Механические/Пневматические/Магнитные/Гравитационные/Электростатические/
Комбинированные
Пневматические
Вакуумные Струйные Камерные
С расши-
камерой
С изгибающейся
камерой
Рис. 4. Классификация захватных устройств роботов
(см. также с. 32, 33)
32
С использованием
с передаточным
Привод без передаточного
(Очувствленные)
привода
Без приводные
Пружинные Пневматические Гидравлические
ПружинныеПружинные Пневматические
Привод
механизмом
С жесткими элементами
С жесткими элементами
Рычаж- Кулис- Реечные Клино ные ные вые
Жесткие
(Неочувствленные)
Плоскопараллельное
движение зажимных
элементов (пальцев)
Поступательное
движение зажимных
элементов (пальцев)
механизма
Тросо- Ремен- Цеп- Ленточ вые ные ные ные
Без зажимных элементовС зажимными элементами
Адаптивные
Электромеханич
еские
С гибкими элементами
Прямолинейное
движение зажимных
элементов (пальцев)
Фиксирующие Центрирующие Базирующие Способные к
Специальные Специализированные
перебазированию
Многоцелевые Универсальные
(Целевые)
Рис. 4. Продолжение
33
Без дополнительных
С приспособлениями
гических операций
действия
действия
действия
устройств
Однопозиционные Многопозиционные
С устройствами для
ориентирующих
(локальных)
перемещений
для выполнения
химико-техноло-
Послед овательного
Неуправляемые Командные
Тактильные
Несменяемые Сменяемые
Силомоментные
Параллельного
Жесткопрограммированные
Светолакоционные
Быстросменяемые
Комбинированного
Ультрозвуковые
Адаптивные
Комбинированные
Способные к автоматической
смене
Рис. 4. Окончание
Представленная классификация достаточно полная, однако
она не охватывает все типы ЗУ. В ней описаны широко
используемые как зарубежные, так и отечественные захваты,
опробованные в производственных условиях пищевой и
химической многоассортиментной промышленности и
зарекомендовавшие себя положительно. Данная классификация
позволит по априорной информации подобрать захват наиболее
подходящий для роботизируемого конкретного химикотехнологического процесса.
Большое значение при подборе ПР и роботизации химикотехнологических процессов имеет кинематика исполнительного
устройства. От ее вида зависят двигательные возможности и ряд
основных параметров робота, а также его функциональные
возможности.
34
1.2.2. Кинематика исполнительного устройства
(манипулятора)
Кинематическая цепь манипулятора представляет собой
совокупность кинематических пар, способных перемещаться
независимо друг от друга. Кинематической парой называется
подвижное соединение двух соприкасающихся звеньев. Согласно
классификации академика И.И. Артоболевского, кинематические
пары подразделяются на пять классов по числу связей,
налагаемых парой на относительное движение.
Наибольшее распространение в робототехнике нашли
кинематические пары V класса, которые в зависимости от вида
перемещения подразделяются на вращательные (В) и
поступательные (П). Согласно характеру мобильности, все
перемещения ПР принято делить на глобальные, региональные и
локальные. Глобальные (транспортные) - это перемещения
манипулятора на расстояния, превышающие габаритные размеры
самого робота, а также рабочей зоны. Данное движение
характерно для мобильных ПР.
Региональные (переносные, координатные) - это
перемещения рабочего органа манипулятора в различные зоны
рабочего пространства, определяемые видом и размерами его
кинематических звеньев. К региональным относится вся группа
движений необходимых для манипулирования объектом внутри
рабочей зоны робота. Локальные (ориентирующие) - это
перемещения рабочего органа, соизмеримые с его размером. К
представленному движению можно отнести небольшие
установочные и ориентирующие перемещения.
Согласно ГОСТ 25868-85, рабочее пространство ПР - это
пространство, в котором может находиться исполнительное
устройство при функционировании манипулятора. Рабочее
пространство характеризуется региональными, глобальными и
локальными движениями робота.
Рабочая зона - это пространство, в котором может
находиться рабочий орган манипулятора при функционировании
ПР. Как правило, вид данной зоны определяется региональными
перемещениями робота и зависит от его конструкции и
35
кинематической компоновки (структурно-кинематической
I
Рабочее пространство ПР"А"
II.3
II
.1 Рабочая зона ПР "
Б"
Зона совместного
схемы) (рис. 5).
Зона обслуживания манипулятора - пространство, в
котором находится рабочий орган манипулятора при реализации
конкретной задачи. Введение данного параметра обусловлено
тем, что внутри рабочего пространства не все его части
одинаково приспособлены для различных операций. Поэтому и
выделяется некоторая зона обслуживания, в которой
целесообразнее, согласно конструктивным особенностям ПР,
выполнять требуемую операцию (табл. 1).
обслуживания
II.2
II.1 Рабочая зона ПР"А"
III.3
III.2
III.1 Зона обслуживания ПР"А"
III.1 Зона обслуживания ПР "Б"
III.2
ПР "А" и "Б"
III.3
Рис. 5. Характерные области перемещения робота
II.2
II.3
I. Рабочее пространство ПР "Б"
36
Структурно-кинематические схемы роботов с рабочими зонами
и характерными размерами
Структурнокинематические
схемы роботов
1 2 3
1.
2.
Форма рабочей зоны Вид рабочей
зоны
Прямоугольник
Часть кругового
кольца
Часть боковой
поверхности
цилиндра
Таблица 1
3.
Часть боковой
поверхности сферы
4.
37
1 2 3
5.
6.
7.
Продолжение табл. 1
Сложный сегмент
Параллелепипед
Часть полого
кругового прямого
цилиндра
Часть полого
кругового прямого
цилиндра
8.
Часть полого
кругового прямого
цилиндра
9.
38
Продолжение табл. 1
1 2 3
10.
11.
12.
Часть полого
кругового
прямого
цилиндра
Часть сферы
Часть сферы
Часть сферы
13.
Часть сферы
14.
39
Продолжение табл. 1
1 2 3
15.
16.
17.
Часть сложного
цилиндра
Часть сложного
цилиндра
Часть сложного
цилиндра
Часть сложной
сферы
18.
Часть сложной
сферы
19.
40
Окончание табл. 1
1 2 3
20.
21.
22.
Часть сложной
сферы
Часть сложной
сферы
Часть сложной
сферы
Часть сложной
сферы
23.
Часть сложной
сферы
24.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]