Приложение б

Форма бланка отчёта по лабораторной работе

Первая сторона листа

Вторая сторона листа

НАСТРОЙКА И НАЛАДКА ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 2

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

Цель работы

Изучить устройство, пневмокинематическую схему, работу и программирование робота РФ-201 М.

Задачи работы

1. Изучение компоновки, устройства, пневмокинематической схемы и порядка программирования промышленного робота РФ-201М.

2. Расчет числа степеней подвижности и определение рабочей зоны робота.

3. Разработка планировки роботизируемого участка и программы управления промышленным роботом.

4. Ознакомление с наладкой, набором программы и работой промышленного робота.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРАХ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ

Основными параметрами любого промышленного робота являются грузоподъемность, число степеней подвижности, рабочая зона, компоновочная схема и точность позиционирования.

Под грузоподъёмностью робота подразумевается суммарная грузоподъемность его рук. Грузоподъемность руки робота – это наибольшая сила, развиваемая в любом положении.

Число степеней подвижности определяется как сумма всех возможных движений кисти руки робота без учета движения захвата (зажима) детали. Расчет числа степеней подвижности осуществляет­ся по формуле Малышева, которая имеет вид

(1)

где – общее число кинематических пар;

– количество кинематических пар 5-го, 4-го и 3-гоклассов соответственно.

Кинематическая пара 5-го класса лишает звено пяти независимых перемещений, 4-го – четырех, 3-го – трех.

В качестве примера расчета числа степеней подвижности рассмотрим робот, структурная схема которого приведена на рис.1. Робот имеет 3 кинематические пары 5-го класса – 2 поступательного движения и 1 вращательного движения, кроме того, имеется пара 3-го класса – шаровой шарнир. Общее число, кинематических пар . Тогда , , и число степеней подвижности будет

Рабочей зоной (рабочим объемом) называется пространство, в котором при работе может находиться захват манипулятора. При этом рабочая зона может быть либо свободной (в ней не находятся какие-либо предметы), либо несвободной (в ней присутствуют какие-либо элементы обслуживаемых станков или другие предметы). Размеры рабочей зоны характеризуются как размерами конструктивных элементов робота, так и величинам перемещений его звеньев (длинами , и углами – на примере рис.1). Форма рабочей зоны определяется компоновочной схемой робота.

Каждый робот характеризуется максимальной и реальной рабочими зонами. Максимальная рабочая зона имеет место при максимально возможном перемещении звеньев. Реальная рабочая зона – зона, существующая при настройке на заданное перемеще­ние звеньев робота.

Компоновочная схема определяет кинематические и функци­ональные возможности робота. Компоновочные схемы классифици­руются в зависимости от применяемой системы координат основ­ных перемещений. Классификация компоновочных схем представ­лена в табл.1. К 1-й и 2-й группам отнесены роботы, имею­щие перемещения в декартовой системе координат. К3-й, 4-й и 5-й группам отнесены роботы, имеющие перемещения в полярной системе координат, к 6-й и 7-й группам относятся роботы с шарнирной плечелоктевой конструкцией руки, имеющие перемещения в сложной полярной системе координат.

Рис. 1. Пример структурной схемы промышленного робота

Таблица 1

Система координат основных движений		Схема системы координат
Декартова	плоская
	пространственная
Полярная	плоская
	цилиндрическая
	сферическая
Сложная полярная	цилиндрическая
	сферическая