Основы теории промышленных роботов и манипуляторов

МАНИПУЛЯТОР,
ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ

управления. Повышение производительности труда и качества продукции существенно зависит от

автоматизации производства. Наряду с этим все более расширяются сферы, участие в которых человека является опасным для его здоровья или невозможным по разным причинам. К ним относятся процессы, связанные с производством атомной энергии, с исследованием космического пространства, мирового океана, производство химически активных веществ. Поэтому понятно человека в наибольшей мере использовать машины автоматы, роботы и манипуляторы.

в которой (преобразования энергии, положения, формы или размеров обрабатываемых изделий

и материалов, информации) выполняются без непосредственного участия человека. Автоматической линией называют совокупность целесообразно взаимосвязанных и автоматически управляемых технологических и транспортных машин-автоматов, предназначенных для реализации определенного технологического процесса. За человеком сохраняется роль наладчика, регулировщика и контрольные функции.

называют совокупность предписаний, определяющих последовательность, ритм, количество и качество выполнения

технологических операций. Осуществление требуемой программы действия автоматической линии достигается с помощью системы управления линией, предназначенной для реализации согласованных по месту и времени действий всех входящих в линию исполнительных органов машин-автоматов. Здесь под исполнительным органом машин понимается любое их звено, предназначенное непосредственно для изменения или контроля формы, размеров и свойств обрабатываемого материала или предмета

их частями и получают необходимые перемещения непосредственно от двигателей либо

посредством промежуточных или передаточных звеньев.
Движение исполнительных органов зависит от формы и размеров обрабатываемых предметов, свойств их материалов, конфигурации машин и окружающего пространства, которые могут изменяться при реализации того или иного технологического процесса в конкретной обстановке

движений, подобных движениям руки человека, направляемой его мыслью. Эти движения

могут быть осуществлены специальными устройствами, получившими наименование манипуляторов, промышленных роботов, автооператоров, которые в дальнейшем будем называть обобщенно роботосистемами.

требуемые движения в пространстве или плоскости, заменяющее двигательные функции руки

человека.

заданной программе выполнения технологических или транспортных операций. В качестве программоносителей

для автооператоров применяют перфоленты, магнитные ленты и диски, а также кулачки, кулачковые валы и т. п.

двигательных и умственных функций человека при выполнении всевозможных производственных операций

и управляемые с помощью автоматически изменяемых программ, составленных с учетом возможных вариантов функционирования. Промышленные роботы имеют следующие составные части: рабочие исполнительные органы с захватными устройствами, приводные устройства и механизмы для осуществления перемещений исполнительных органов робота в целом, система управления и система датчиков для сбора необходимой информации

различного технологического назначения, создает предпосылки для организации так называемого гибкого

(т. е. быстроперенастраивающегося на изготовление новой продукции или реализации новых технологических процессов) производства — цехов-автоматов и заводов-автоматов, в которых все технологические и транспортные операции возложены на машины и робототехнические системы,

предназначены преимущественно для выполнения вспомогательных операций — загрузки и разгрузки

станков. Наибольшее применение они получили на операциях штамповки и механической обработки деталей. Промышленные роботы называют технологическими, если их используют на основных технологических операциях. Это роботы, предназначенные для сварки, окраски, сборки узлов машин

большее применение и отличаются высокой точностью позиционирования деталей. Достижение требуемой

точности позиционирования весьма затруднительно из-за погрешностей изготовления деталей, сборки узлов робота, деформаций звеньев под нагрузкой, ошибок системы управления, сложность исключения таких ошибок ограничивает пока еще применение роботов на сборке мелких узлов. Наиболее перспективным направлением в повышении точности действия роботов является повышение чувствительности схватов на основе применения тактильных (имитирующих осязание) и силовых датчиков.