Запрос информации – ЦНИИ информации



Часть 5. Специальные загрузочные устройства. Промышленные роботы.

Промышленный робот (ПР) - автоматическая машина, включающая в себя захватное устройство и перепрограммируемое устройство управления и предназначенная для выполнения (в процессе производства) двигательных и управляющих функций, заменяющих аналогичные функции человека, при перемещении предметов производства и (или) технологической оснастки.

Промышленный робот состоит из исполнительного устройства, устройства управления и рабочего органа.

Исполнительным называют устройство, осуществляющее все двигательные функции ПР.

Устройство управления формирует и выдает управляющие команды исполнительному устройству в соответствии с управляющей программой.

Рабочий орган (сварочная головка, распылитель краски, захватное устройство и др.) непосредственно выполняет технологические или вспомогательные операции.

Управляющая программа (УП) - это совокупность команд, определяющих заданное функционирование ПР и его взаимодействие с обслуживаемым технологическим оборудованием.

Программное управление ПР подразделяется на адаптивное, контурное и позиционное. Под адаптивным понимают управления ПР, при котором в зависимости от контролируемых параметров состояния внешней среды автоматически изменяется УП. Под контурным понимают управление ПР, при котором его рабочий орган перемещается по заданной траектории со скоростью, значения которой распределены по времени в последовательности, установленной УП. Под позиционным понимают управление ПР, при котором его рабочий орган перемещается по заданным точкам позиционирования, причем траектория движения между этими точками не контролируется.

Классификация ПР осуществляется по следующим признакам: специализация; грузоподъемность; число степеней подвижности; возможность передвижения; способ установки на рабочем месте; вид системы координат; вид привода и управления; способ программирования.

ПР по конструктивному исполнению подразделяются на подвесные, устанавливаемые на портале; напольные, устанавливаемые на полу цеха; встраиваемые, устанавливаемые непосредственно на обслуживающем оборудовании (например, на станке).

Один из путей расширения функциональных возможностей манипуляторов ПР - оснащение их различными сменными рабочими органами. Можно выделить три основных способа организации процесса смены рабочих органов:

1) оснащение манипулятора многоинструментальной головкой (МГ);

2) использование автоматически сменяемых рабочих органов;

3) комбинированный способ.

По характеру выполняемых операций все ПР подразделяются на три группы, имеющие различные производственно-технологические признаки.

1. Технологические (производственные) роботы (ТПР) выполняют основные операции технологического процесса. Они непосредственно участвуют в технологическом процессе в качестве производящих или обрабатывающих машин, выполняющих такие операции, как гибка, сварка, окраска, сборка и т. п.

2. Вспомогательные (подъемно-транспортные) роботы (ВПР) выполняют действия типа взять - перенести - положить. Их применяют при обслуживании основного технологического оборудования для автоматизации вспомогательных операций установки - снятия заготовок, деталей, инструмента и оснастки, очист­ки баз деталей и оборудования, питания конвейеров, а также на транспортно - складских и других операциях.

3. Универсальные роботы (УПР) выполняют разнородные технологические операции - основные и вспомогательные, т. е. они сочетают в себе признаки пер­вых двух групп.

По степени специализации технологические и вспомогательные ПР подразделяются на специальные, специализированные и многоцелевые. Функциональные возможности специального ПР позволяют ему выполнять определенную технологическую операцию или обслуживать конкретную модель основного технологического оборудования. Специализированные ПР предназначены для выполнения технологических операций одного вида (сварка, окраска, сборка, гибка и т. п.) или (если это вспомогательные ПР) - для обслуживания широкой номенклатуры моделей основного технологического оборудования, объединенных общностью манипуляционных действий. Многоцелевые ПР предназначены для выполнения различных основных (ТПР) или вспомогательных (ВПР) операций, в том числе и таких, выполнение которых осуществляется разнотипными приемами.

Адаптивные ПР осуществляют свои действия с использованием информации об объектах и явлениях внешней среды, полученной в процессе работы. Они имеют сенсорное обеспечение, позволяющее корректировать управляющую программу.

Гибкопрограммируемые (интегральные) ПР способны формировать программу своих действий на основе поставленной цели и информации об объектах и явлениях внешней среды.

Более подробная классификация ПР представлена в общей классификации загрузочных устройств.


Схемы промышленных роботов

а) Роботы с цилиндрической системой координат

Рис. 1. Структура робота с цилиндрической системой координат

 

Рис. 2. Внешний вид робота с цилиндрической системой координат («Версатрон» фирмы AMF)

 

 

б) Роботы с полярной системой координат

Рис. 3. Структура робота с полярной системой координат

 

 
Рис. 4. Внешний вид робота с полярной системой координат («Юнимат» фирмы Unimation)

 

 

в) Роботы с пантографным механизмом

Рис. 5. Робот с пантографным механизмом («Бабот» фирмы Дайнити кико)

 

Рис. 6. Структура пантографного механизма

 

 


г) Роботы с четырехзвенным механизмом

Рис. 7. Пример траектории четырехзвенного механизма

 

Рис. 8. Пример робота с многозвенным механизмом («Машинная рука» фирмы Хитачи)

 

 

д) Структуры многозвенных роботов с цилиндрической системой координат

Рис. 9. Структура многозвенного робота с цилиндрической системой координат  

 

Рис. 10. Внешний вид многозвенного робота с цилиндрической системой координат («SKILAM» фирмы Санкио сэйки)

 

Рис. 11. Пример модифицированной структуры многозвенного робота с цилиндрической системой координат («Мистер Apocy AR» фирмы Хитачи)

 

Рис. 12.

 


е) Структуры многозвенных роботов с полярной системой координат

Рис. 13. Структура многозвенного робота с полярной системой координат

 

Рис. 14. «PUMA» Фирмы Unimation

 

 

 

Модель РНМ41

Предназначен для автоматизации основных и вспомогательных операций.   Техническая характеристика  
Грузоподъемность, кг 0,5

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,5-0,1 (В, С, Н)

 

Число степеней подвижности 7

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Напольный

Скорость угловых перемещений, град/с

 

по оси В

143

по оси С

143

по оси Н

90

по оси E, D

120

Вид привода

Электромеханический

Вид управления

Позиционный

Модель устройства управления

S1P41

Число программируемых координат

7

Емкость памяти, кб

4

Способ программирования

Аналитический

Габарит, мм

955х600х482

Масса, кг

65

Изготовитель: страна—ГДР

Рис. 15

 

Модель 0 842 212 001

Предназначен для автоматизации операций загрузки-выгрузки, а также операций сборки в машиностроении. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 0,5

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,1

Число степеней подвижности

2

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Встроенный

Скорость линейных перемещений, м/с

0,3

Вид привода

Пневматический

Вид управления

Контурный

Модель устройства управления

3 842 012 400

Габарит, мм

420х180х500

Масса, кг

12

Серийное производство с 1980 г.

Изготовитель: страна—ВНР

Рис. 16.

 

Модель IRb-6

Предназначен для обслуживания металлорежущих станков, прессов, литьевых машин, а также для выполнения основных технологических операций дуговой и точечной сварки, зачистки отливок, резки, клейки я др. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 6

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,2

Число степеней подвижности

5 или 6

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Напольный

Скорость линейных перемещений, м/с:

 

горизонтальных

0,75

вертикальных

1,10

Вид привода

Электромеханический

Вид управления

Контурно-позиционный

Емкость памяти, кб

4 (24 по заказу)

Число одновременно записываемых программ

1-4

 

Рис. 17.

 

Модель РП-021

Предназначен для автоматизации процесса за-грузки-выгрузки заготовок в механообрабатывающем производстве. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 0,2

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,1

Число степеней подвижности

4

Количество манипуляторов

2

Способ установки на рабочем месте

Встроенный

Вид привода

Пневматический

Вид управления

Цикловой

Модель устройства управления

СУМ-6

Число программируемых координат

7 (включая захваты)

Число одновременно управляемых движений по степеням подвижности

4

Число команд в программе

До 512

Емкость памяти, кб

1

Число каналов связи с внешним оборудованием

 

на вход

32

на выход

28

Способ программирования

Аналитический

Средняя наработка на отказ, ч

150

Потребляемая мощность, кВт

0,25

Габарит, мм

750х280х275

Масса, кг

 

манипулятора

38

системы управления

22

Стоимость с системой управления

10000

Серийное производство с 1982 г.

Запрос информации – ЦНИИ информации

Рис. 18.

 

Модель РП-021

Предназначен для обслуживания металлорежущих станков. 1 - модуль линейного перемещения главных осей; 2 - модуль вращательного перемещения главных осей; 3- основание. 4 - модуль упоров; 5 - модуль захвата; 6 - модуль управления захватом; 7 – модуль подъема Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг  

модели НМ10

0,55

модели НМ20

1,5

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,05

Число степеней подвижности

2 - 6

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Напольный

Скорость линейных перемещений, м/с

0,5

Скорость угловых перемещений, град/с

 

модуля вращательного перемещения

90

модуля захвата

180

Вид привода

Пневматический

Вид управления

Цикловой

Модель устройства управления

HMS190

Число команд в программе

До 512

Емкость памяти, шаг

128

Число каналов связи с внешним оборудованием

 

на вход

64

на выход

16

Способ программирования

Аналитический

Серийное производство с 1985 г.

Изготовитель: страна – ГДР.

Рис. 19.

 

Модель MR10/P

Предназначен для обслуживания металлорежущих станков. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 1

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,03

Число степеней подвижности

5

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Напольный

Скорость линейных перемещений, м/с

0,3 – 0,6

Скорость угловых перемещений, град/с

180

Вид привода

Пневматический

Вид управления

Позиционный

Модель устройства управления

NNC

Емкость памяти, бит

16-250

Способ программирования

Обучение

Потребляемая мощность, кВт

0,3

Габарит, мм

800х300х885

Серийное производство с 1985 г.

Изготовитель: страна – ГДР.

Рис. 20.

 

Модель РМ-104

Предназначен для обслуживания металлорежущих станков. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 10

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,5

Число степеней подвижности

4

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Встроенный

 

Скорость линейных перемещений, м/с 0,5

Вид привода

Электромеханический

Вид управления

Контурно-позиционный

Модель устройства управления

РМ-Т

Число программируемых координат

4

Число одновременно управляемых движений по степеням подвижности

3

Емкость памяти, кб

 

оперативная

128

постоянная

1

Число команд в программе

12

Число каналов связи с внешним оборудованием

 

на вход

7

на выход

5

Способ программирования

Обучение, аналитический

Средняя наработка на отказ, ч

250

Потребляемая мощность, кВт

3

Габарит, мм

830х310х760

Масса, кг

60

Стоимость с системой управления, р

51000

Серийное производство с 1984 г.

Запрос информации – ВИМИ.

Рис. 21.

 

Модель MCRR2,5

Предназначен для автоматизации погрузочно-разгрузочных работ. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 250

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±1

Число степеней подвижности

5

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Напольный

Вид привода

Электромеханический

Вид управления

От мультимикропроцессора

Модель устройства управления

АМ1С

Емкость памяти, кб

64

Число команд в программе

16-48

Число каналов связи с внешним оборудованием

 

на вход

7

на выход

1

Способ программирования

Аналитический

Средняя наработка на отказ, ч

460

Потребляемая мощность, кВт

1

Габарит, мм

750х400х550

Масса, кг

30

Серийное производство с 1986 г.

Изготовитель: страна – СРР.

Рис. 22.

 

Модель «БРИГ-02А»

Предназначен для автоматизации вспомогательных, транспортных операций, установки, снятия деталей и заготовок с обслуживаемого технологического оборудования при штамповке, механообработке и т. п. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 0,5

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,1

Число степеней подвижности

4

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Напольный

Вид привода

Пневматический

Вид управления

Цикловой

Устройство управления

Программируемый контроллер

Число команд в программе

1

Число каналов связи с внешним оборудованием

 

на вход

7

на выход

7

Способ программирования

Аналитический

Средняя наработка на отказ, ч

300

Потребляемая мощность, кВт

0,15

Габарит, мм

550х230х330

Стоимость с системой управления, р

10160

Серийное производство с 1985 г.

Запрос информации – ВИМИ.

Рис. 23.

 

Модель МП-9С

Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 0,5

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,05

Число степеней подвижности

3

Количество манипуляторов

1

Способ установки на рабочем месте

Напольный, встроенный

Вид привода

Пневматический

Вид управления

Цикловой

Модель устройства управления

ЭЦПУ-6030

Число программируемых координат

6

Число одновременно управляемых движений по степеням подвижности

6

Число каналов связи с внешним оборудованием

 

на вход

24

на выход

18

Способ программирования

Обучение

Средняя наработка на отказ, ч

1000

Потребляемая мощность, кВт

0,2

Габарит, мм

630х232х305

Масса, кг

30

Стоимость с системой управления, р

6100

 

Предназначен для автоматизации загрузочных и разгрузочных операций. Серийное производство с 1979 г. Разработчик: ЦНИОКИРТК, Минвуз РСФСР Изготовитель: ПО «АвтоВАЗ», Минавтопром.

Рис. 24.

Модель МП-11

Предназначен для автоматизации загрузочных я разгрузочных операций. Может быть использован для обслуживания металлорежущих станков, кузнечно-прессового оборудования, в сборочных операциях, а также при переносе детали или инструмента в пределах рабочей зоны манипулятора с заданной точностью позиционирования. Рис. 25. Техническая характеристика
Грузоподъемность, кг 1

Погрешность позиционирования рабочего органа, мм

±0,05

Число степеней подвижности

6

Количество манипуляторов

2

Способ установки на рабочем месте

Напольный, встроенный

Вид привода

Пневматический

Вид управления

Цикловой

Устройство управления

ЭЦПУ-6030

Число программируемых координат

6

Число одновременно управляемых движений по степеням подвижности

6

Число команд в программе

30

Число каналов связи с внешним оборудованием

 

на вход

24

на выход

18

Способ программирования

Обучение

Средняя наработка на отказ, ч

1000

Потребляемая мощность, кВт

0,2

Габарит, мм

940х940х440

Масса, кг

70

Стоимость с системой управления, р

7030

Серийное производство с 1984 г.


Дата добавления: 2018-05-01; просмотров: 234; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!