Источник теоретического материала 1.6.1.5 / Лекции 6 семестр / Лекция 4

4

Лекция № 4 – 2 ч.

Обзор конструкций грузоподъёмных машин (ГПМ). Манипуляторы и промышленные роботы (ПР) на погрузочно-разгрузочных работах. Назначение, область применения. Типы манипуляторов и промышленных роботов.

План лекции.

1. Манипуляторы и промышленные роботы (ПР) на погрузочно-разгрузочных работах. Назначение, область применения. Типы манипуляторов и промышленных роботов.

Манипуляторы и промышленные роботы (ПР)

на погрузочно-разгрузочных работах.

В последнее время внимание специалистов привлекает проблема применения промышленных роботов (ПР) и манипуляторов для автоматизации производственных процессов, в том числе складских и перегрузочных работ. Промышленные роботы - это специальные автоматы, способные передвигаться, распознавать объекты, адаптироваться к окружающей среде и имеющие большое число степеней свободы.

Специалисты единодушны относительно перспектив широкого применения роботов в промышленности и на транспорте.

Робот состоит из трех основных частей (рисунок 1):

Рисунок 1. Конструкция схвата.

1. чувствительных (сенсорных) элементов - датчиков;

2. механической руки и механизма перемещения (кинематическая структура) (рисунок 2);

Рисунок 2. Кинематические схемы схвата ПР

3. системы управления (устройство программного управления ЭВМ).

Отличие ПР от обычных механизмов с программным управлением состоит в наличии оригинального захватного устройства - схвата - аналога человеческой руки, обеспечивающего до 5-7 степеней свободы движения.

В настоящее время предпринимаются успешные попытки применения ПР в сфере:

1. погрузочно-разгрузочных и складских работ (рисунки 3,4);

Рисунок 3. Технологическая схема применения ПР.

Рисунок 4. Кинематические схемы ПР

2. для пакетирования грузов и разборки пакетов;

3. для передачи грузов с одного конвейера на другой;

4. штабелирования;

5. транспортирования груза на небольшое расстояние.

(рисунки 5,6)

Параметры: 1) грузоподъемность - 10-60 кг

проект. до 200 кг

до 2700 кг (США)

2. скорости: а) подъема 0.6 - 1 м/с

б) горизонт. перемещ. 0.6 - 1.25 м/с

в) поворота 0.25 - 0.3 об/мин

3. производительность: до 20 - 25 т/час

4. точность установки груза 0.6 - 2 мм

5) зона обслуживания 0.5 - 2 м, в отдельных случаях до 10 м

Рисунок 5. Транспортная линия загрузки кранов-штабелеров.

Привод: 1) гидравлический 50%;

2. пневматический 30%;

3. электрический 12%;

4. механический 8%.

В Японии (1980 г.) создан робот «Фанук» с 16-ю степенями свободы (по 6 на каждой руке и 4 у туловища) (Н = 5 м, m = 25 т).