Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике   Искать в Школе для электрика:
 
 

 

Автоматизация производственных процессов

 

Классификация промышленных роботов




Промышленным роботом называется автоматическая манипуляционная машина, применяемая в производственных процессах, и предназначенная для выполнения двигательных и управляющих действий (смотрите - Применение промышленных роботов в своременном производстве).

Сегодня промышленные роботы совершенно разных видов успешно служат в очень многих отраслях производств как для простого перемещения предметов, так и для выполнения сложных технологических операций, практически заменяя человека во многих сферах, особенно в тех, где требуется высокая точность и качество выполняемой работы, большое количество однообразных операций, крупный объем и т.д.

Классификация промышленных роботов

В связи с огромностью поля промышленной деятельности, существует колоссальное количество разнообразных роботов, которые отличаются друг от друга назначением, конструкцией, техническими характеристиками, сферами применения и т. д.

Однако, независимо от своего вида, любой промышленный робот в обязательном порядке включает в себя манипулятор и программируемый блок управления, который фактически и задает все необходимые движения и управляющие воздействия исполнительных органов. Давайте же рассмотрим стандартную классификацию промышленных роботов.

Характер выполняемых работ

  • Производственные — осуществляющие производственные операции: сварка, покраска, гибка, сборка, резка, сверление и т.д.

  • Вспомогательные — осуществляющие подъемные и транспортные функции: установка, снятие, укладывание, погрузка, разгрузка и т. д.

  • Универсальные — осуществляющие и те и другие виды функций.

Промышленный робот

Грузоподъемность

Грузоподъемность промышленного робота определяется как максимальная масса объекта производства, которую робот в состоянии гарантированно захватить и удержать, не снижая при этом своих эксплуатационных характеристик. Так, по грузоподъемности промышленные роботы подразделяются на:

  • Сверхтяжелые — с номинальной грузоподъемностью более 1000 кг.

  • Тажелые — с номинальной грузоподъемностью от 200 до 1000 кг.

  • Средние — с номинальной грузоподъемностью от 10 до 200 кг.

  • Легкие — с номинальной грузоподъемностью от 1 до 10 кг.

  • Сверхлегкие — с номинальной грузоподъемностью до 1 кг.

По способу установки промышленные роботы бывают:

  • Встроенные — предназначенные для обслуживания одного станка;

  • Напольные и подвесные - более универсальны, способны к большим перемещениям, могут работать одновременно с несколькими станками, например менять сверла, позиционировать заготовки и т. д.

Подвижный робот

Подвижность или стационарность

Промышленные роботы бывают подвижными и стационарными. Подвижные способны к транспортирующим, ориентирующим и координатным перемещениям, а стационарные — только к транспортирующим и ориентирующим перемещениям.

Зона обслуживания

Зоной обслуживания промышленного робота называется рабочее пространство робота, в котором исполнительный орган (манипулятор) способен выполнять свои функции по назначению без ухудшения установленных характеристик.

Рабочая зона

Рабочей зоной промышленного робота называется пространство определенной площади, в котором манипулятор может выполнять работу без нарушения установленных характеристик. Рабочая зона определяется как объем пространства, и может составлять для особо точных роботов от 0,01 куб.м, и доходить до 10 куб.м и даже более (для передвижных роботов).

Рабочая зона промышленного робота

Тип привода

  • Электромеханический;

  • Гидравлический;

  • Пневмотический;

  • Комбинированный.

Вид производства

  • Транспортные работы;

  • Складские работы;

  • Автоматизированный контроль;

  • Сборка;

  • Сварка;

  • Сверление;

  • Литье;

  • Ковка;

  • Термообработка;

  • Покраска;

  • Мытьеи.т.д.

Роботы для сварки

Линейная и угловая скорости

Линейная скорость манипулятора промышленного робота обычно составляет от 0,5 до 1 м/с, а угловая скорость — от 90 до 180 градусов/с.

Тип управления

По способу управления промышленные роботы бывают:

  • С программным управлением (числовым, цикловым);

  • С адаптивным управлением (по позиции, по контуру).

Способ программирования:

  • аналитический — составление программы;

  • обучаемый — оператор выполняет последовательность действий, робот их запоминает.

Вид системы координат

Система координат промышленного робота может быть, в зависимости от назначения:

  • Прямоугольная;

  • Цилиндрическая;

  • Сферическая;

  • Угловая;

  • Комбинированная.

Робот на производстве

Число степеней подвижности

Числом степеней подвижности промышленного робота называется общее число всех доступных координатных движений, которые может произвести робот с захватываемым предметом относительно неподвижной точки опоры (примеры неподвижных узлов: основание, стойка) без учета хватающего и отпускающего движения зажима. Так, по числу степеней подвижности промышленные роботы подразделяются на:

  • с 2 степенями подвижности;

  • с 3 степенями подвижности;

  • с 4 степенями подвижности;

  • с более 4 степенями подвижности.

Погрешность позиционирования

Погрешностью позиционирования промышленного робота называется допустимое отклонение его манипулятора от положения, задаваемого управляющей программой. В зависимости от характера работ, погрешности позиционирования бывают:

  • Для грубых работ — от +-1 мм до +-5 мм;

  • Для точных работ — от +-0,1 мм до +-1 мм;

  • Для высоко точных работ — до +-0,1 мм.