Industrial robots. Roboti darbā. Mašīnas-roboti

Šīs ierīces tagad jo pieprasījums ekonomikā. Industrial robots, nedaudz līdzīgi kā tās prototipa grāmatā Capek s "Rise robotiem" - nav baro revolucionāras idejas. Gluži pretēji, viņš ir uzticīgi izpildīts, un ar lielu precizitāti, jo galveno ražošanas procesu (montāža, metināšanas, krāsošanas) un papildu (iekraušanas un izkraušanas, fiksācijas produkta ražošanas laikā, pārsūtīšanas).

Šādu "viedo" mašīnu izmantošana veicina efektīvu risinājumu trīs galvenajām ražošanas problēmām:

• palielināt produktivitāti;
• darba apstākļus cilvēkiem uzlabošanai;
• optimizēt cilvēkresursu izmantošanu.

Rūpnieciskie roboti - brainchild liela mēroga ražošanu

Roboti ražošanā masveidā izplatīties beigās XX gadsimta sakarā ar ievērojamo pieaugumu rūpnieciskās ražošanas. Liels sērijas ražošanu izraisīja nepieciešamību intensitāti un kvalitāti, šo darbu, sniegums pārsniedz objektīvie cilvēka iespējas. Nevis izmantot daudzus tūkstošus kvalificētu darbinieku mūsdienu tehnoloģiskās iekārtās darbojas daudzi augsti automatizētas ražošanas līnijas, kas darbojas pārtraukumiem režīmā vai nepārtrauktā ciklā.

Līderi, kas šādu tehnoloģiju attīstība, kas deklarē izmantošanu rūpniecības roboti ir Japāna, ASV, Vācija, Zviedrija un Šveice. Divās lielās grupās ir sadalīti ražotas iepriekšminētajām valstīm, pašreizējie rūpnieciskie roboti. Formas dalības nosaka divi būtiski dažādas pārvaldības metodes:

• automātiskie manipulatori;
• ierīces, tālvadāms cilvēks.

Kāpēc izmantot tos?

Par nepieciešamību pēc to izveidošanas sāka runāt sākumā XX gadsimtā. Taču tajā laikā vēl nebija elementu bāzi plāna. Šodien, pēc diktātam laika mašīna roboti tiek izmantoti lielākajā daļā no tehnoloģiski attīstītākajām nozarēm.

Diemžēl, atkārtoti iekārtas šādu "viedo" mašīnām visu nozaru kavēja investīcijas deficīts. Lai gan priekšrocības to lietošanu, skaidri pārsniedz sākotnējās naudas izmaksas, jo tie ļauj runāt ne tikai un ne tik daudz par automatizācija, bet gan par nozīmīgām pārmaiņām ražošanas un darbu.

Rūpniecisko robotu izmantošana efektīvi pildīt atpakaļ pārtraucējierīces cilvēks par sarežģītību un precizitāti: iekraušanu / izkraušanu, kraušanas, šķirošana, orientāciju daļām; pārvietojas sagataves no vienas robots uz otru, un gatavo produktu - uz noliktavu; vietas, metināšanas un šuvju metināšanas; montāža mehāniskās un elektronisko komponentu; kabeļu ko; griešana detaļu apstrādes kompleksa kontūru.

Manipulatora, kas ir daļa no rūpniecības robots

Funkcionāli tas ietver šādu "viedo" mašīna ieprogrammējamam ACS (automātiskās vadības sistēma) un darba vidi (kustības sistēmu un mehānisko manipulatoru). Ja ACS parasti kompakts pietiekami vizuāli slēpta un nav jāsteidzas tieši acī, darba šķidrums ir tik raksturīga, ka rūpniecības robots bieži sauc šādi: ". Robots manipulatoru"

Pēc definīcijas manipulatoru ir ierīce, kas veic kustību telpā darba virsmu un objektu darba. Šie instrumenti sastāv no divu veidu saites. Vispirms nodrošināt ilgtspējību kustību. Otrais - nobīdes. Šādas parastās vienības tās kustības izmantot vai nu pneimatiskā vai hidrauliskā (jaudīgāku) disku.

Manipulators, kas izveidota pēc analoģijas ar cilvēka roku darbu ar detaļām, kas aprīkotas ar tehnoloģiski modernu satvērēju. Dažādas ierīces šāda veida tieši uztvert bieži veiktas mehāniskās pirkstiem. Strādājot ar plakanām virsmām objekti ir notverti ar mehānisku Piesūcekņi.

Ja celtnis nācās strādāt vienlaicīgi ar daudziem tāda paša veida sagataves, krampji veica ar īpašu plašu dizainu.

Tā vietā, lai satvērēju rokas bieži aprīkotas ar mobilo metināšanas iekārtu, speciālu tehnoloģisku strūklu vai tikai skrūvgriezi.

Tā kā robots pārvietojas

Automātiskie roboti parasti ir pielāgotas divu veidu kustības telpā (lai gan daži no tiem ir stacionāras). Tas ir atkarīgs no konkrētajiem apstākļiem ražošanu. Ja nepieciešams, lai nodrošinātu vienmērīgu kustību virsmas, tas tiek realizēts ar virziena viensliežu. Ja jūs vēlaties strādāt dažādos līmeņos, izmantojiet "solis" sistēma ar pneimatiskajām piesūcekņiem. Pārvietojot robots pilnīgi orientētu telpā, un leņķa koordinātas. Mūsdienu ierīces šādas pozicionēšanas ierīces vienotu, tie sastāv no procesa vienību un ļauj augstas precizitātes pārvietojas sagatavēm, kuru svars ir no 250 līdz 4000 kg.

dizains

Automātisku iekārtu izmantošana tiek uzskatīta par daudzveidīgu nozaru noveda pie zināmu standartizāciju to pamatelementiem. Mūsdienu rūpniecības robots Manipulatori būt savā dizainā:

• rāmis izmanto, lai uzstādītu detalezahvatyvayuschego ierīci (Gripper), - sava veida "rokas", kas faktiski veic apstrādi;
• saķerties ar gidu (tā nosaka pozīciju "rokās" telpā);
• ierīces, kā rezultātā, pārveido un pārraida enerģiju veidā griezes momentu uz ass (sakarā ar to iespējamo rūpniecisko robotu saņem kustību);
• kontroles un vadības sistēma veic tās programmas; pieņemšana jaunas programmas; Analizējot saņemta no sensoru informāciju, un, attiecīgi, nodot to nodrošina ierīces;
• darba daļa pozicionēšanas sistēmas mērījumu stāvokļos un manipulēšanas asu kustību.

Dawn izveide industriālo robotu

Atpakaļ nesenā pagātnē, un atceros, kā šis stāsts sākās izveidot industriālo automātu. Pirmie roboti parādījās ASV 1962.gadā, un tie tika veikti ar uzņēmumu "Yunimeyshn Incorporated" un "Versatran". Lai gan, lai būtu precīzi, ka pirms vēl nav publiskota rūpniecības robotu "Yunimeyt" izveidoja amerikāņu inženieris J. Devol, patentētu pašu SAU, programmējams izmantojot perfokartēm. Tas bija acīmredzama tehnisko izrāvienu "smart" mašīnas iegaumējis koordinātes jūsu maršrutu un veikt darbus saskaņā ar programmu.

Pirmais rūpniecības robotu "Yunimeyt" ir aprīkots ar divu pirkstu uztveršanas ierīces uz pievadu un "rokas" uz hidraulisko piedziņu ar piecām pakāpēm brīvību. Tās īpašības ir atļauts pārvietot 12 kilogramu detalizēti ar precizitāti līdz 1,25 mm.

Vēl robotu manipulatoru "Versatran" ir izveidots ar paša uzņēmuma, tiek iekrāva un izkrāva 1200 ķieģeļu stundā krāsnī. Tā ir veiksmīgi aizstāts darbu cilvēkiem, kas kaitē viņu veselībai vidē ar augstu temperatūru. Ideja par tā izveidošanas ir bijusi ļoti veiksmīga, un dizains - tik ticami, ka atsevišķas iekārtas, kas zīmolu un turpināt strādāt mūsu laika. Un tas neskatoties uz to, ka to īpatsvars pārsniedza simtiem tūkstošiem stundu.

Ņemiet vērā, ka aparāts pirmās paaudzes rūpniecisko robotu vērtības pieņemts 75% un 25% no mehānika elektroniku. Koriģēšana šādām ierīcēm ir nepieciešams laiks un iemesls dīkstāves. Par konversiju, lai palaistu savu jauno darbības ietver apmaiņu kontroles programmu.

Otrās paaudzes robotu mašīnas

Tas drīz vien kļuva skaidrs: par spīti visām priekšrocībām pirmās paaudzes automašīnām bija nepilnīga ... Otrā paaudze pieņemts precīzāku kontroli rūpniecisko robotu - pielāgojama. Agrākais ierīcēm nepieciešams pilnveidot vidi, kurā viņi strādāja. Pēdējais apstāklis bieži vien nozīmēja lielas papildu izmaksas. Tā kļuva būtiska attīstībai masveida ražošanu.

Jauna posms progresu raksturo attīstību vairāku sensoru. Ar to palīdzību robots get kvalitāte sauc par "sensibilizācija". Viņš sāka saņemt informāciju par vidi un, saskaņā ar to, izvēlēties labāko rīcību. Piemēram, iegūtās prasmes piedalīties un iegūt apkārt ar savu handikapu. Šāda darbība notiek, pateicoties mikroprocesoru apstrādes saņemto informāciju, kas pēc tam tiek ievietota mainīgajiem kontroles programmu, vadoties pēc reālās robotiem.

Veidi fiksēto ražošanas operāciju (metināšana, krāsošana, montāža, dažāda veida mehāniskās apstrādes), ir pakļauti pielāgošanās arī. Tas ir, veicot katru no tiem pēc vairāku variantu uzsākta, lai uzlabotu jebkāda veida iepriekšminēto darbu kvalitāti.

rūpniecības manipulatoriem vadība galvenokārt tiek veikta ar programmatūru. Aparatūras kontroles funkcijas, kalpo rūpniecības mini-datoriem PC / 104 vai MicroPC. Ņemiet vērā, ka adaptīvās vadības pamatā ir daudzveidīgo programmatūru. Un lēmums izvēlēties darba programmas, ko robots, pamatojoties uz informāciju par vidi, ko pieņēma tipu, aprakstīts detektori.

Raksturīga iezīme darbības otrās paaudzes robots ir uzstādīta pirms pieejamība darba režīmiem, no kuriem katrs ir aktivizēts, kad iegūts konkrētām vērtībām no ārējās vides.

Trešās paaudzes roboti

trešās paaudzes mašīnas, roboti spēj patstāvīgi veidot savu rīcību, atkarībā no uzdevuma un apstākļiem vidi. Tie nav "špikeri", ti. E. Krāsots tehnoloģiskos pasākumus konkrētu iemiesojumu, ārējo vidi. Viņiem ir iespēja veidot savu optimālo algoritmu savu darbu, un nekavējoties īstenot to praksē. elektronika izmaksas šādas rūpniecības robots ir desmit reizes lielāks nekā tā mehāniskās daļas.

Jaunākais robots, Rokturis informāciju, izmantojot sensoru, "zina", cik labi viņš to darīja. Turklāt, regulē pati satveršanas spēku (piespiedu atsauksmes) atkarībā no trauslumu materiālo priekšmetu. Varbūt tas ir iemesls, kāpēc jaunās paaudzes rūpniecisko robotu ierīces sauc inteliģenta.

Kā jūs zināt, "smadzenes", šīs ierīces ir tās kontroles sistēma. Visvairāk daudzsološs ir regula, ko veic saskaņā ar metodēm, mākslīgais intelekts.

Izlūkošanas lūgt šīm mašīnām paketes pieteikumus, programmējamie loģiskie kontrolieri, simulācijas rīkiem. Ražošanā rūpniecisko robotu ir tīklā, lai nodrošinātu pienācīgu līmeni mijiedarbības sistēmas "cilvēks - mašīna". Prognozēšana darbību šajās ierīcēs nākotnē arī rīkus, kas izstrādāti, pateicoties īstenotajai programmatūras simulācijas, kas ļauj jums izvēlēties labāko rīcības iespējas un konfigurāciju pieslēgšanai tīklam.

Pasaules vadošās kompānijas ražo roboti

Šodien, izmantojot industriālo robotu atbalsta vadošie uzņēmumi, tostarp japāņu (Fanuc, Kawasaki, Motoman, ārpusbiržas Daihen, Panasonic), Amerikas (KC Roboti, Triton Manufacturing, Kaman Corporation), vācu (Kūka).

Ko šie uzņēmumi ir pazīstami visā pasaulē? Fanuc aktīvs - ātrākais līdz šim, delta robots M-1iA (šādas iekārtas parasti izmanto iepakojuma), visspēcīgākais no robotiem sērijas numuru - M-2000iA, pasaulē atzīta robotikas metinātāji ArcMate.

Ne mazāk pieprasījums pēc rūpniecības roboti ražošanā, ko Kuka izdotas. Šīs mašīnas veikt ar vācu precīzijas apstrādi, metināšanu, montāža, iepakojumu, Palletizing, iekraušanas.

Arī iespaidīgs lineup Japāņu-amerikāņu kompānijas Motoman (Yaskawa), kas darbojas uz amerikāņu tirgū: kā 175 modeļi rūpniecisko robotu, kā arī vairāk nekā 40 integrētus risinājumus. Rūpnieciskie roboti izmanto ražošanas ASV, lielākā daļa no tiem tiek veikti tieši šo vadošo uzņēmumu savā nozarē.

Lielākā daļa no citiem uzņēmumiem, ko pārstāv mums aizņem savu nišu, ko ražo šauru diapazonu specializētiem instrumentiem. Piemēram, Daihen un Panasonic metināšanas roboti ražot.

Veidi, kā organizēt automatizētu ražošanu

Ja mēs runājam par organizāciju automatizētās ražošanas, cietās līnijas princips tika ieviests sākumā. Tomēr tas ir pietiekami liels ātrums no ražošanas cikla , ir būtisks trūkums - dīkstāves dēļ neveiksmēm. Rotācijas tehnoloģija tika iecerēts kā alternatīvu. Ja organizācija pārceļas aplī ražošanas un sagatavi, un līnija pati ir automatizēts (robotu). Mašīnas šajā gadījumā var dublēt funkcijas un disfunkcijas, bet praktiski likvidēta. Tomēr šajā gadījumā ātrums tiek zaudēta. Ideāls variants organizēšana process - hibrīds abiem iepriekš minētajiem. To sauc par rotācijas-konveijers.

Rūpniecības robots kā elastīgu automatizētas ražošanas elements

Mūsdienu "smart" ierīcēm ātri ierīkot, ļoti produktīvs un darbojas neatkarīgi no operācijas, izmantojot tās ražošanas, pārstrādes materiālu un sagataves. Atkarībā no konkrētā lietošanai, tie var darboties vienā programmā, un dažādas viņa darbu, ti. E. Izvēloties no fiksēta daudzuma vēlamās programmas.

Industrial robots ir sastāvdaļa elastīgā automatizētā ražošanā (standarta saīsinājumi - GAP) elements. Pēdējos gados, ietver arī:

• sistēma, kas atbalstīto dizains;
• komplekss automatizēta kontrole tehnoloģisko iekārtu ražošanu;
• Rūpniecības robots manipulatoriem;
• automātiski darbojas ražošanas transportlīdzekļiem;
• ierīce, kas veic iekraušanu / izkraušanu un izvietojumu;
• kontrole pār ražošanas procesu;
• automatizēta ražošanas vadību.

Lasīt vairāk par praktisko piemērošanu robotus

Real rūpniecības pieteikumi ir uzlabotas roboti. Veidi dažādi, un tie nodrošina augstu veiktspēju stratēģiski svarīgas jomas nozarē. Jo īpaši daudz mūsdienu Vācijas ekonomikas parādā savu augošo potenciālu savā pieteikumā. Kādās nozarēs strādā šos "dzelzs darbiniekus?" Metālapstrādē tie darbojas gandrīz visus procesus: liešana, metināšana, kalšanas, nodrošinot visaugstāko kvalitātes līmeni.

Casting kā filiāli ar ekstrēmos apstākļos cilvēku darbu (kas nozīmē augstas temperatūras un piesārņojumu) ir lielā mērā robotized. Mašīnas no Kuka uzstādīts pat lietuvēs.

Pārtikas nozare saņēma arī no Kuka iekārtu ražošanas vajadzībām. "Pārtikas roboti" (foto iesniegts šajā rakstā), par lielāko daļu aizstāj ar cilvēkiem apgabalos ar īpašiem nosacījumiem. Mašīnas bieži nozarēs, kas nodrošina mikroklimatu uzsilda telpā ar temperatūru, kas nepārsniedz 30 grādus pēc Celsija. lieliski apstrādāta nerūsējošā tērauda roboti gaļu iesaistīts ražošanā piena produktu, kā arī, protams, stacked un iepakoti produkti optimāli.

Ir grūti pārvērtēt šādu ierīču ieguldījumu automobiļu rūpniecībā. Pēc ekspertu domām, pašlaik visspēcīgākās un produktīvākās mašīnas ir tieši "Kukov" roboti. Iespaidīgi ir tādu ierīču fotoattēli, kas veic visu automašīnu montāžas operāciju klāstu. Ir tiešām laiks runāt par automatizēto ražošanu.

Plastmasas apstrāde, plastmasas ražošana, vissarežģītāko detaļu izgatavošana no dažādiem materiāliem, nodrošina robotus ražošanā tiešām piesārņotajā vidē, kas ir kaitīga cilvēku veselībai.

Vēl viena svarīga Kukovskas vienību izmantošanas joma ir kokapstrāde. Turklāt aprakstītās ierīces nodrošina gan atsevišķu pasūtījumu izpildi, gan plaša mēroga ražošanu visos posmos - sākot no pirmapstrādes un zāģēšanas līdz malšanai, urbšanai, malšanai.

Cenrādis

Šobrīd Krievijas un NVS valstu tirgū, Kuka un Fanuc uzņēmumu roboti ir pieprasīti. To cenas svārstās no 25 000 līdz 800 000 rub. Šāds iespaidīgs izbēgums izskaidrojams ar dažādu modeļu pastāvēšanu: standarta vieglajiem (5-15 kg), speciāliem (īpašu uzdevumu risināšanas), specializētiem (strādājot netradicionālā vidē), smago celtspēju (līdz 4000 tonnām).

Secinājumi

Jāatzīst, ka rūpniecisko robotu izmantošanas potenciāls joprojām nav pilnībā izmantots. Tajā pašā laikā, pateicoties speciālistu centieniem, modernās tehnoloģijas ļauj realizēt arvien vairāk drosmīgu ideju.

Nepieciešamība palielināt pasaules ekonomikas ražīgumu un maksimāli palielināt intelektuālā cilvēka darbaspēka daļu kalpo par spēcīgiem stimuliem rūpniecisko robošu arvien jaunāku veidu un modifikāciju attīstībai.