Industrijski robot. Roboti na poslu. Strojevi-roboti

Ovi uređaji su sada posebno potražnje u ekonomiji. Industrijskog robota, malo sličan prototip u knjizi Capek je "Rise of the Robots" - ne hrani revolucionarne ideje. Naprotiv, on je vjerno ispunio, i sa velikom preciznošću, kao glavni proizvodni procesi (montaža, zavarivanje, slikarstvo) i pomoćne (utovar i istovar, fiksiranje proizvoda tijekom proizvodnje, prijenosa).

Korištenje takvih "pametnih" mašina doprinosi efikasno rješenje od tri velike probleme u proizvodnji:

• povećati produktivnost;
• poboljšanje uslova rada za ljude;
• optimizirati korištenje ljudskih resursa.

Industrijski roboti - zamisao proizvodnje velikih razmjera

Roboti u proizvodnji masovno širenje krajem XX stoljeća, zbog značajnog povećanja u industrijskoj proizvodnji. Veliki serijska proizvodnja rezultirala je potrebom za intenzitet i kvalitet ovog rada, učinak koji premašuje cilj ljudskih mogućnosti. Radije nego da koristi više hiljada kvalifikovanih radnika u modernim tehnološkim postrojenjima rade brojne visoko automatskih proizvodnih linija koje rade u diskontinuirana modu ili kontinuirani ciklus.

Lidera u razvoju takvih tehnologija, proglašavajući korištenje industrijskih robota su Japan, SAD, Njemačka, Švedska i Švicarska. U dvije velike grupe su podijeljene proizvedeni u gore navedenih zemalja, struja industrijskih robota. Oblici članstvo određuju dva fundamentalno različite metode upravljanja:

• automatski manipulatori;
• uređaja, daljinsko upravljanje čovjeka.

Zašto ih koristiti?

O potrebi za njih stvaranje počeo govoriti početkom XX stoljeća. Međutim, u to vrijeme još nije postojala bazu element za plan. Danas, nakon diktatu vremeplov roboti se koriste u većini tehnološki najnaprednijih industrija.

Nažalost, ponovno opreme takvih "inteligentni" mašine cijele industrije koče investicije deficita. Iako su prednosti njihovog korištenja jasno prelazi početne gotovini troškove, jer omogućuju da razgovarate ne samo i ne toliko o automatizacije, već o dubokim promjenama u proizvodnji i rada.

Korištenje industrijskih robota će efikasno obavljati Mučki čovjeka na složenost i preciznost: utovar / istovar, slaganje, sortiranje, orijentacija dijelova; kreće radnih komada od jednog robota na drugu, i gotovih proizvoda - u skladište; Spot za zavarivanje i šav zavarivanje; montaža mehaničkih i elektronskih komponenti; kablova; rezanje radnih komada složenih kontura.

Manipulator kao dio industrijskog robota

Funkcionalno uključuje takve "pametne" mašinu reprogramabilna ACS (automatsko upravljanje) i radni medij (sistem kretanja i mehaničkih manipulatora). Ako ACS obično kompaktan dovoljno vizualno skriven i ne žuriti direktno u oko, radni fluid ima tako karakterističan stav da industrijski robot se često naziva kako slijedi: ". Robot manipulator"

Po definiciji, manipulator je uređaj obavljanje pokreta u prostoru radne površine i predmeti rada. Ovi instrumenti se sastoje od dvije vrste linkova. Prvo bi se osigurala održivost pokreta. Drugi - ugaoni raseljavanja. Takva konvencionalne jedinice za njegovo kretanje se koristi bilo pneumatski ili hidraulični (jače) pogon.

Manipulator, stvoren po analogiji sa ljudskom rukom za rad s dijelovima opremljen tehnološki naprednih gripera. Različitim uređajima ovog tipa direktno snimanje često obavlja mehaničkim prstima. Kada se radi sa ravnim površinama objekata su zarobljeni mehaničkim budale.

Ako je dizalica morali da rade u isto vrijeme sa mnogim isti tip radnih komada, oduzimanje je izvedena posebna opsežna dizajna.

Umjesto gripera ruke su često opremljene mobilne opreme za zavarivanje, specijalnim tehnološkim sprej ili samo odvijač.

Kao robot kreće

Automatski roboti obično prilagođena dvije vrste kretanja u prostoru (iako su neki od njih su stacionarni). To ovisi o specifičnim uvjetima proizvodnje. Ako je potrebno kako bi se osiguralo nesmetano kretanje površinu, ostvaruje se smjera monorail. Ako želite da radite na različitim nivoima, koristite sistem "korak" sa pneumatskim gumenim čepovima. Kreće robot odlično orijentiran u prostoru, a ugaoni koordinata. Suvremene uređaje takvih uređaja pozicioniranje su ujedinjeni, oni se sastoje od procesa jedinica i omogućiti visoku preciznost pokretnih radnih komada težine 250-4000 kg.

dizajn

Korištenje automatskih mašina smatra raznolik industrije dovelo do određene standardizacije njihovih osnovnih gradivnih blokova. Moderan industrijski robot manipulatori imati u svom dizajnu:

• okvir Koristi se za montažu detalezahvatyvayuschego uređaja (gripera), - neka vrsta "ruke" zapravo vrši obradu;
• bore sa vodičem (potonja određuje položaj "ruke" u prostoru);
• uređaja, vodeći, pretvaranje i prenos energije u obliku obrtnog momenta na osovini (zbog njihove potencijalne industrijskog robota dobija pokreta);
• kontrole i upravljanja obavljaju svoje programe; prihvatanje novih programa; analiziranja informacija dobijenih od senzora, i, shodno tome, prenosi na uređaj za pružanje;
• radni dio sistema pozicioniranje, mjerenje pozicije i pokreta manipulacije osi.

Dawn stvaranje industrijskih robota

Nazad u nedavnoj prošlosti i zapamtiti kako je priča počela je stvaranje industrijskih automatskih mašina. Prvi roboti pojavio u SAD-u 1962. godine, i oni su od strane firme "Yunimeyshn Incorporated" i "Versatranu". Iako, da budemo precizni, da prije nego što još objavio industrijski robot "Yunimeyt" stvorio američki inženjer J. Devol, patentiran vlastitu SAU, programabilni pomoću bušenih kartica. Očigledna tehnički proboj "pametnih" mašine napamet koordinata vaše rute i obavljaju posao u okviru programa.

Prvi industrijski robot "Yunimeyt" je opremljen sa dva prsta uređaj za snimanje na aktuator i "ruke" na hidraulični pogon s pet stupnjeva slobode. Odlikuje se mogu kretati od 12 kilograma detalj s preciznošću do 1,25 mm.

Još jedan robot manipulator "Versatranu" stvorio iste kompanije, su utovar i istovar u 1200 opeke na sat u peći. To je uspješno zamijenio rad ljudi u štetan po njihovo zdravlje okruženje sa visokom temperaturom. Ideja njegovog nastanka se pokazao vrlo uspješan, i dizajn - tako pouzdan da pojedinac mašine brenda i nastaviti raditi u našem vremenu. I to usprkos činjenici da je njihov udio premašio stotine hiljada sati.

Imajte na umu da je aparat prve generacije industrijskih robota u vrijednosti pretpostavlja 75% i 25% mehanike elektronike. Sanacija takvih uređaja zahtijeva vrijeme i uzrok zastoja. Za konverziju za pokretanje svoje nove operacije obavlja razmjena programa kontrole.

Druga generacija robotska mašina

Ubrzo je postalo jasno: bez obzira na sve prednosti prve generacije automobila bili su nesavršeni ... Druga generacija preuzela finiju kontrolu industrijskih robota - adaptivni. Najraniji uređaja potrebnih za pojednostavljenje okruženja u kojima su radili. Potonji okolnost je često označavao visoke dodatne troškove. To je postalo kritično za razvoj masovne proizvodnje.

Nova etapa napretka karakterizira razvoj više senzora. Uz njihovu pomoć kvalitet robot get pod nazivom "Senzibilizacija". Počeo je da dobiju informacije o životnoj sredini i, u skladu s tim, izabrati najbolji potez. Na primjer, stečene vještine da učestvuju i da s njom hendikep. Takva akcija odvija zahvaljujući mikroprocesor obradi primljene informacije, koji se zatim ubacuje u varijabli kontrole programa, vođen pravi roboti.

Vrste fiksnih proizvodnih operacija (zavarivanje, slika, montaža, razne vrste mehaničke obrade) su takođe predmet adaptacije. To je, prilikom obavljanja svaki od njih je pokrenuo multi-varijanta da se poboljša kvalitet bilo koje vrste od gore navedenih radova.

upravljanje industrijskim manipulatora se uglavnom obavlja softver. hardversku kontrolu funkcije služe industrijske mini-računala PC / 104 ili MicroPC. Imajte na umu da je adaptivnog upravljanja zasniva se na multivarijantnoj softvera. I odluka da izabere vrstu programa rada usvojen od strane robota na osnovu informacija o okolini, opisane detektorima.

Karakteristično rada druge generacije robota je instaliran prije dostupnost načina rada, od kojih je svaka se aktivira kada određene vrijednosti dobijene iz vanjskog okruženja.

Treća generacija robota

treće mašine generacije, roboti su u stanju da samostalno stvaraju svoju akciju u zavisnosti od zadatka i okolnosti okruženja. Oni ne "varati listova", tj. E. oslikane tehnoloških radnji u određenim embodiments, vanjskog okruženja. Oni imaju sposobnost da izgrade svoj optimalan algoritam svog rada, i odmah implementirati u praksi. elektronike troškovi takvog industrijski robot je deset puta veća od njegove mehaničkih dijelova.

Najnoviji robot, noseći detalji grip putem senzora, "zna" kako dobro je uradio. Osim toga, regulirano sama stežući sile (force feedback) u zavisnosti od krhkost materijala stavki. Možda je razlog zašto je nova generacija industrijskih robota uređaj koji se zove inteligentniji.

Kao što znate, "mozak" ovog uređaja je njegov sistem kontrole. Najperspektivnije je propis, obavlja prema metodama umjetne inteligencije.

Inteligencija pitati ove mašine paketa aplikacija, programabilni logički kontroleri, simulacija alata. U proizvodnji industrijskih robota su umrežene osigurati odgovarajući nivo interakcije sistema "čovjek - stroj". Predviđanje funkcionisanje ovih uređaja u budućnosti i alata razvijenih zahvaljujući implementiran softver simulacije koji vam omogućuje da odaberete najbolje opcije za akciju i konfiguraciju veze na mrežu.

vodeće svjetske kompanije koje proizvode roboti

Danas je upotreba industrijskih robota je podržan od strane vodećih kompanija, uključujući i japanski (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC DAIHEN, Panasonic), američki (KC Roboti, Triton Proizvodnja, Kaman Corporation), njemački (Kuka).

Ono što ove kompanije su poznati u svijetu? FANUC imovine - najbrži do sada, delta robot M-1iA (takve mašine se obično koriste za pakovanje), najmoćniji robota serijskih brojeva - M-2000iA, priznat u svijetu robotski zavarivača ArcMate.

Ništa manje potražnje za industrijske robote u proizvodnji, koje izdaje Kuka. Ove mašine nastupiti sa nemačkom preciznošću strojna obrada, zavarivanje, montaža, pakovanje, utovar.

Također impresivno postavi japansko-američke kompanije Motoman (Yaskawa), koji rade na američkom tržištu: modeli 175 industrijskih robota, kao i više od 40 integriranih rješenja. Industrijski roboti koji se koriste u proizvodnji u Sjedinjenim Američkim Državama, a većina njih su napravljeni upravo ova vodeća kompanija u svojoj branši.

Većina drugih kompanija zastupa nas okupiraju njihove niša proizvodnjom uskom rasponu od specijaliziranih instrumenata. Na primjer, DAIHEN i Panasonic roboti za zavarivanje proizvode.

Načina da se organizira automatizovana proizvodnja

Ako govorimo o organizaciji automatskog proizvodnje, princip tvrdokorni je implementiran na početku. Međutim, to je na dovoljno velikom brzinom proizvodnog ciklusa ima značajan nedostatak - zastoja zbog kvarova. Rotacione tehnologija je izmišljen kao alternativa. Kada organizacija kreće u krug proizvodnje i radnog komada, a sama linija je automatizovano (robotske). Mašina u ovom slučaju može duplirati funkcije i kvarova, a praktično eliminirana. Međutim, u ovom slučaju gubitka brzine. Idealna varijanta organiziranja procesa - hibrid prethodna dva. To se zove rotacijski-transporter.

Industrijski robot kao element fleksibilnog automatskih proizvodnih

Modern "pametnih" uređaja brzo rekonfigurirati, visoko produktivne i rade nezavisno od rada preko svoje proizvodnje, prerade materijala i praznine. Ovisno o specifičnoj upotrebi, oni mogu funkcionirati u jednom programu, i različitih njegov rad, tj. E. Izbor iz fiksnu količinu željenog programa.

Industrijski robot je sastavni element fleksibilne automatskih proizvodnih (standardne skraćenice - GAP). U posljednjih nekoliko godina, također uključuje:

• sistem, koji uz pomoć dizajna;
• kompleks automatsku kontrolu tehnološke opreme za proizvodnju;
• Industrijski robot manipulatori;
• automatski radi proizvodnja vozila;
• Uređaj za obavljanje utovar / istovar i postavljanje;
• kontrolu nad proizvodnim procesom;
• automatizovano upravljanje proizvodnjom.

Pročitajte više o praktičnoj primjeni robota

Real industrijske aplikacije su napredni roboti. Vrsta različitih, i oni pružaju visoke performanse strateški važnim područjima industrije. Konkretno, mnogo moderne njemačke ekonomije duguje svoj potencijal rasta njihove primjene. U kojim sektorima rade ti "radnici željezo"? U obradu metala rade u gotovo svim procesima: lijevanje, zavarivanje, kovanje, osiguravajući najvišu razinu kvalitete.

Casting kao grana sa ekstremnim uvjetima za ljudski rad (što znači visoke temperature i zagađenja) je u velikoj mjeri robotizirane. Mašine iz Kuka s čak u ljevaonicama.

Prehrambena industrija je dobila od Kuka opremu za proizvodnju svrhe. "Hrana roboti" (foto predstavljen u članku), u većini slučajeva zamijenjen s ljudima u područjima sa posebnim uslovima. Mašine uobičajeno u industrijama koje pružaju mikroklimu grije prostoriju s temperaturom koja ne prelazi 30 stepeni Celzijusa. nehrđajućeg čelika roboti sjajno tretiraju mesa koja se bave proizvodnjom mlijeka i mliječnih proizvoda, kao i, naravno, složen i upakovanih proizvoda optimalno.

Teško je precijeniti doprinos takvih uređaja u automobilskoj industriji. Stručnjaci priznaju da najmoćniji i produktivni strojevi danas su upravo "Cook" robota. Fotografije uređaja nudi kompletan asortiman operacija automobilske okupljanja, impresivno. U ovom slučaju, to je vrijeme da se stvarno govoriti o automatskom proizvodnju.

plastike za preradu, plastika izdanje, proizvodnju složenih u obliku dijelova od različitih materijala pružaju robota u proizvodnju u zaista štetan za zagađenje zdravlje ljudi.

Još jedno važno područje primjene jedinica "Cook" je drvo. I opisao kao uređaji pružaju performanse pojedinačnih naloga i uspostavljanje velikih serijske proizvodnje u svim fazama - od primarne prerade i rezanje na glodanje, bušenje, brušenje.

cijene

Trenutno, ruski i CIS tržište potražnje generira kompanija Kuka i Fanuc roboti. ih Cijene se kreću od 25 000-800 000 rubalja. Ova impresivna Extension objasniti postojanje različitih modela: standardna lakih (5-15 kg), posebna (specijalna rješavanje problema), specijalizirana (rad u neobičnom okruženju), teška teretna vozila (do 4000 m).

nalazi

Treba priznati da je potencijal za korištenje industrijskih robota još uvijek nisu uključeni u potpunosti. U isto vrijeme napore stručnjaka, moderne tehnologije omogućavaju da ostvari više i odvažnije ideje.

Potrebu za povećanjem produktivnosti globalnu ekonomiju i povećala udio intelektualnog ljudskog rada su jaki poticaji više i više novih vrsta i modifikacije industrijskih robota.