Современный человек в условиях производства старается максимально снизить риск травмирования. Когда-то в достижении этого людям помогали всевозможные бронекостюмы и скафандры. Однако и они предполагали прямое участие человека при осуществлении тех или иных промышленных манипуляций.
С развитием кибернетики необходимость непосредственного присутствия рабочего при выполнении того или иного задания начала постепенно снижаться. В машиностроение пришли многочисленные промышленные роботы манипуляторы, приспособленные под выполнение самых различных функций.
Из истории
Интересно, что первые роботы манипуляторы появились именно в индустрии машиностроения. Впоследствии они перекочевали в другие сферы народного хозяйства. Впервые о промышленных роботах заговорили еще в девятнадцатом веке, однако до эпохи роботизации и автоматизации было еще достаточно далеко – лишь во второй половине двадцатого века в промышленность активно стали внедряться сложные компьютерные системы. Инновационные аппараты получили широкое распространение особенно в машиностроении по нескольким причинам.
Главная из них - возможность работать в условиях, в которых человек не сможет находиться в принципе. Во-вторых, уровень и качество выпускаемых продуктов при широкой роботизации производственного процесса заметно выше, чем когда речь идет об использовании человеческого труда. Кроме того, роботизированное производство менее затратное. И, наконец, производительность машин превышает в разы человеческие возможности.
В свою очередь, к числу недостатков человеческого труда относятся большая вероятность ошибки. Приведем простейший пример: человек, даже самый опытный, не способен отрезать несколько абсолютно одинаковых отрезков материала. Напротив, в функционале промышленного робота манипулятора эта операция относится к числу простейших.
Устройство робота манипулятора
Робот манипулятор – сложный технический элемент, который состоит из нескольких звеньев, между собой соединенных сервоприводами.
Простейшие механизмы состоят примерно из двух-трех звеньев. Они приспособлены к выполнению самых простых операций: перемещение определенного объекта из одной точки в другую. Представители первого поколения таких механизмов не оснащались даже датчиками. Их система управления предусматривала только одну команду. Такой механизм мог исправно функционировать лишь при условии точного позиционирования перед роботом обрабатываемого объекта, четкого определения цели.
У следующего поколения машин уже появились примитивные датчики. А с развитием телематики манипуляторы превратились в серьезные машины, способные в том числе адекватно оценивать изменяющиеся условия работы. У роботов было увеличено количество степеней свободы руки, которая состояла уже не из двух-трех звеньев, а, напротив, из целого их набора.
В большинство современных компьютеров нет необходимости закладывать строгую программу поведения. Стоит лишь обозначить общие моменты. Адаптирующийся компьютер анализирует сведения, поступающие с датчиков, и самостоятельно решает, как поступать в том или ином случае. Система, которая управляет роботом манипулятором, также рассчитывает положение каждого звена, передавая данные сервомоторам. Иными словами, действия манипулятора заранее не предопределены, они отличаются при выполнении даже одной и той же операции.
Промышленные роботы-манипуляторы. Виды
Сегодня в машиностроении нашли применение разнообразные механизмы. Условия, которые выдвигает к рабочему месту робот рука манипулятор, минимальны. Манипулятору, запрограммированному на определенное действие, не требуется высокого уровня освещения, соблюдения циркуляции кислорода и других нюансов, без которых сложно представить рабочее место любого человека. Безусловно, необходимо соблюдать условия содержания робота манипулятора, дабы предотвратить у механического устройства преждевременную выработку ресурса. Однако, в сравнении с человеческими нуждами, требования эти мизерны.
Промышленные роботы манипуляторы делятся на управляемые дистанционно и автоматические устройства. Если дистанционные аппараты выполняют задачи при удаленном управлении человеком, то автоматы производят определенные действия строго в соответствии с алгоритмом программы, которую заносит оператор.
Робот манипулятор может содержать в конструкции одну или несколько рук и, в большинстве случаев, один блок ЭВМ. При этом устройство робот рука манипулятор включает типовые модули, подобранные согласно требованиям фирмы-заказчика, которая должна определиться с точностью позиционирования, грузоподъемностью и степенью свободы манипулятора.
Механическая рука закрепляется на подвижной и статической основе. Подвижная версия, отметим, выпускается в вариантах с полной и ограниченной свободой. Аппараты с ограничением перемещаются именно по направляющим-рельсам, робот манипулятор, свободно передвигающийся, может иметь колесный и гусеничный привод. Первый зачастую применяется в работе по месту, имеет дистанционное управление, поэтому его рабочие параметры во многом зависят от местоположения.
Блок ЭВМ дает неограниченные возможности по перепрограммированию робота-манипулятора, проведение подстройки скорости и точности его работы. Буквально для каждой задачи создается уникальная, индивидуальная программа, имеющая набор алгоритмов действий, в соответствии с которыми ориентируется робот.
Промышленный робот манипулятор делает производство комфортней и безопасней. Его применение значительно увеличивает производительность предприятия и качество выпускаемой продукции.
Робот манипулятор выполняет функции человека. На сегодняшний день тысячи подобных конструкций функционируют на предприятиях России разной специализации. Большинство из этих машин незаменимы в ряде отраслей машиностроения. Особенно это касается тех сфер, которые связаны с вредными условиями труда.
На правах рекламы
