Robot perindustrian. Robot di tempat kerja. Machines-robot

Alat-alat ini kini terutamanya dalam permintaan dalam ekonomi. robot perindustrian, yang sama sedikit untuk prototaip dalam buku oleh "Kebangkitan Robot" Capek-kanak - tidak menyuburkan idea-idea revolusioner. Sebaliknya, beliau telah dengan setia dipenuhi, dan dengan ketepatan yang besar, sebagai utama proses pengeluaran (pemasangan, kimpalan, lukisan) dan tambahan (memuatkan dan memunggah, penetapan produk semasa pembuatan, pemindahan).

Penggunaan mesin "pintar" itu menyumbang kepada penyelesaian yang berkesan tiga masalah pengeluaran utama:

• meningkatkan produktiviti;
• memperbaiki keadaan kerja untuk rakyat;
• mengoptimumkan penggunaan sumber manusia.

robot industri - ilham pengeluaran berskala besar

Robot dalam pengeluaran secara besar-besaran tersebar pada abad ke-XX lewat disebabkan oleh peningkatan yang ketara dalam pengeluaran perindustrian. pengeluaran siri besar menyebabkan keperluan untuk keamatan dan kualiti kerja ini, prestasi yang melebihi kemungkinan manusia objektif. Daripada menggunakan beribu-ribu pekerja mahir dalam tumbuh-tumbuhan teknologi moden beroperasi banyak talian pengeluaran sangat automatik beroperasi dalam mod selanjar atau kitaran yang berterusan.

Pemimpin dalam pembangunan teknologi itu, mengisytiharkan penggunaan robot industri adalah Jepun, Amerika Syarikat, Jerman, Sweden dan Switzerland. Kepada dua kumpulan yang besar dibahagikan dihasilkan di negara-negara di atas, robot industri semasa. Borang keahlian ditentukan oleh dua kaedah pengurusan dasarnya berbeza:

• manipulator automatik;
• peranti, lelaki kawalan jauh.

Mengapa menggunakan mereka?

Mengenai keperluan untuk mewujudkan mereka mula bercakap pada awal abad XX ini. Walau bagaimanapun, pada masa itu masih tidak wujud asas elemen untuk rancangan itu. Hari ini, berikut telunjuk robot masa-mesin yang digunakan dalam kebanyakan industri yang paling maju dari segi teknologi.

Malangnya, peralatan semula seperti mesin "pintar" keseluruhan industri terjejas defisit pelaburan. Walaupun kelebihan penggunaannya jelas melebihi kos tunai awal, kerana ia membolehkan anda untuk bercakap bukan sahaja dan tidak begitu banyak tentang automasi, tetapi kira-kira perubahan besar dalam pengeluaran dan buruh.

Penggunaan robot perindustrian berkesan akan melaksanakan lelaki belakang pecah kepada kerumitan dan ketepatan: loading / unloading, menyusun, menyusun, orientasi bahagian; bergerak bahan kerja dari satu robot yang lain, dan produk siap - untuk gudang; tempat kimpalan dan kimpalan jahitan; pemasangan komponen mekanikal dan elektronik; kabel meletakkan; memotong bahan kerja kontur kompleks.

The manipulator sebagai sebahagian daripada robot perindustrian

Fungsi ia termasuk apa-apa "pintar" Mesin reprogrammable ACS (sistem kawalan automatik) dan sederhana bekerja (sistem pergerakan dan manipulator mekanikal). Jika ACS biasanya padat cukup cacat tersembunyi dan tidak tergesa-gesa terus ke dalam mata, bendalir kerja mempunyai pandangan seperti itu satu sifat yang robot industri sering dipanggil sebagai berikut: ". Manipulator robot"

Mengikut definisi, manipulator adalah alat menjalankan pergerakan dalam ruang permukaan kerja dan objek buruh. Instrumen ini terdiri daripada dua jenis pautan. Pertama memastikan kemampanan pergerakan itu. Kedua - anjakan sudut. unit konvensional seperti untuk pergerakan yang digunakan (lebih kuat) memandu memuat pneumatik atau hidraulik.

Manipulator, yang dicipta oleh analogi dengan tangan manusia untuk bekerja dengan bahagian-bahagian dilengkapi dengan penggenggam berteknologi maju. Pelbagai peranti jenis ini merekodkan terus jari mekanikal sering dibawa. Apabila bekerja dengan permukaan rata objek yang ditangkap oleh sulur mekanikal.

Jika kren terpaksa bekerja pada masa yang sama dengan banyak jenis yang sama bahan kerja, penyitaan itu telah dijalankan oleh reka bentuk yang banyak yang istimewa.

Sebaliknya lengan penggenggam sering dilengkapi dengan peralatan kimpalan mudah alih, semburan teknologi istimewa atau hanya pemutar skru.

Sebagai bergerak robot

robot automatik biasanya disesuaikan dengan dua jenis pergerakan dalam ruang (walaupun sebahagian daripada mereka adalah pegun). Ia bergantung kepada syarat-syarat tertentu pengeluaran. Jika perlu untuk memastikan pergerakan lancar permukaan, ia direalisasikan dengan monorel arah. Jika anda mahu bekerja pada tahap yang berbeza, menggunakan sistem "langkah" dengan cawan sedutan pneumatik. Bergerak robot dengan sempurna berorientasikan dalam ruang, dan koordinat sudut. peranti kontemporari meletakkan alat tersebut bersatu, mereka terdiri daripada unit proses dan membolehkan untuk ketepatan yang tinggi bahan kerja bergerak seberat 250-4000 kg.

reka bentuk

Penggunaan mesin automatik dianggap industri mempelbagaikan membawa kepada piawaian tertentu blok bangunan asas mereka. manipulator robot perindustrian moden ada dalam reka bentuk:

• rangka yang digunakan untuk melancarkan peranti detalezahvatyvayuschego (gripper), - sejenis "tangan" sebenarnya melakukan pemprosesan;
• bergelut dengan panduan ini (yang kedua menentukan kedudukan "tangan" dalam ruang);
• peranti, terkemuka, menukar, penghantaran tenaga dalam bentuk tork pada gandar (kerana robot perindustrian potensi mereka menerima pergerakan a);
• kawalan dan sistem pengurusan melaksanakan program-programnya; penerimaan program baru; menganalisis maklumat yang diterima daripada sensor, dan, dengan itu, memindahkannya ke peranti yang menyediakan;
• sebahagian kerja sistem kedudukan, kedudukan pengukuran dan pergerakan paksi manipulasi.

penciptaan Dawn robot perindustrian

Kembali pada masa lalu baru-baru ini dan ingat bagaimana cerita memulai penciptaan mesin automatik industri. Robot pertama kali muncul di Amerika Syarikat pada tahun 1962, dan mereka telah dibuat oleh syarikat-syarikat "Yunimeyshn Incorporated" dan "Versatran". Walaupun, untuk lebih tepat, bahawa sebelum lagi mengeluarkan robot industri "Yunimeyt" dicipta oleh jurutera Amerika J. Devol, dipatenkan sendiri SAU, diprogramkan menggunakan kad tebuk. Ia adalah jelas teknikal kejayaan mesin "pintar" menghafal koordinat laluan anda dan melakukan kerja-kerja di bawah program ini.

Robot industri pertama "Yunimeyt" telah dilengkapi dengan peranti tangkap dua jari pada penggerak dan "tangan" pada pemacu hidraulik dengan lima darjah kebebasan. ciri-ciri yang dibenarkan bergerak butiran 12 kilogram dengan ketepatan sehingga 1.25 mm.

Satu lagi manipulator robot "Versatran" yang dicipta oleh syarikat yang sama, dimuatkan dan dipunggah di 1200 batu bata sejam dalam tanur. Ia telah berjaya menggantikan kerja-kerja orang dalam berbahaya kepada alam sekitar kesihatan mereka dengan suhu yang tinggi. Idea penciptaannya telah terbukti sangat berjaya, dan reka bentuk - supaya boleh dipercayai bahawa mesin individu jenama dan terus bekerja dalam masa kita. Dan ini walaupun pada hakikatnya bahagian mereka telah melebihi beratus-ratus beribu-ribu jam.

Perhatikan bahawa radas daripada generasi pertama robot perindustrian nilai diandaikan 75% dan 25% daripada mekanik elektronik. Penyesuaian semula peranti tersebut memerlukan masa dan menyebabkan downtime. Untuk penukaran untuk menjalankan operasi baru mereka melibatkan pertukaran program kawalan.

Generasi kedua mesin robot

Ia tidak lama lagi menjadi jelas: walaupun semua kelebihan kereta generasi pertama tidak sempurna ... Generasi kedua mengambil alih kawalan lebih halus robot industri - adaptif. Peranti terawal diperlukan untuk menyelaraskan persekitaran di mana mereka bekerja. The keadaan terakhir ini sering menandakan kos tambahan yang tinggi. Ia menjadi penting bagi pembangunan pengeluaran besar-besaran.

A peringkat baru dalam kemajuan dicirikan oleh pembangunan pelbagai sensor. Dengan bantuan mereka robot get kualiti dipanggil "pemekaan". Dia mula menerima maklumat tentang alam sekitar dan, selaras dengan itu, memilih kursus yang terbaik tindakan. Sebagai contoh, kemahiran yang diperolehi untuk mengambil bahagian dan mendapatkan sekitar dengan handicap beliau. tindakan itu berlaku terima kasih kepada mikropemproses memproses maklumat yang diterima, yang kemudiannya dimasukkan ke dalam pembolehubah program kawalan, dipandu oleh robot sebenar.

Jenis operasi tetap pembuatan (kimpalan, mengecat, pemasangan, pelbagai jenis pemprosesan mekanikal) juga tertakluk kepada penyesuaian. Iaitu, apabila melakukan setiap daripada mereka yang dimulakan oleh pelbagai varian untuk meningkatkan kualiti apa-apa jenis kerja-kerja di atas.

pengurusan manipulator perindustrian terutamanya yang dilakukan oleh perisian. fungsi kawalan perkakasan berkhidmat industri mini-komputer PC / 104 atau MicroPC. Ambil perhatian bahawa kawalan suai adalah berdasarkan kepada perisian multivariat. Dan keputusan untuk memilih jenis program kerja yang diguna pakai oleh robot berdasarkan maklumat mengenai alam sekitar, menyifatkan pengesan.

Satu ciri ciri operasi generasi kedua robot dipasang ketersediaan terlebih dahulu daripada mod operasi, setiap yang diaktifkan apabila nilai-nilai tertentu yang diperolehi daripada persekitaran luaran.

Generasi ketiga robot

mesin generasi ketiga, robot dapat bebas menjana tindakannya bergantung kepada tugas dan keadaan alam sekitar. Mereka tidak "menipu cadar", iaitu. E. dicat tindakan teknologi dalam penjelmaan tertentu, persekitaran luaran. Mereka mempunyai keupayaan untuk membina algoritma optimum anda sendiri kerjanya, dan segera melaksanakannya dalam amalan. kos elektronik seperti robot industri adalah sepuluh kali lebih tinggi daripada bahagian-bahagian mekanikal.

Robot terkini, membawa butiran cengkaman melalui sensor, "tahu" bagaimana dia lakukan. Di samping itu, yang dikawal selia sendiri menggenggam kuasa (maklum balas daya) bergantung kepada kerapuhan barangan material. Mungkin ini adalah mengapa generasi baru peranti robot perindustrian dipanggil bijak.

Seperti yang anda tahu, "otak" peranti ini adalah sistem kawalan. Yang paling menjanjikan adalah peraturan, dijalankan mengikut kaedah kecerdasan buatan.

Perisikan bertanya mesin ini pakej aplikasi, pengawal logik boleh atur cara, alat simulasi. Dalam pembuatan robot perindustrian dirangkaikan untuk menyediakan tahap yang sepatutnya interaksi sistem "manusia - mesin". Ramalan fungsi alat-alat ini pada masa akan datang juga alat yang dibangunkan terima kasih kepada simulasi perisian yang dilaksanakan yang membolehkan anda untuk memilih pilihan yang terbaik untuk tindakan dan konfigurasi sambungan kepada rangkaian.

syarikat-syarikat terkemuka di dunia menghasilkan robot

Hari ini, penggunaan robot industri disokong oleh syarikat-syarikat terkemuka, termasuk Jepun (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC Daihen, Panasonic), Amerika (KC Robot, Triton Manufacturing, Kaman Corporation), Jerman (Kuka).

Apa yang syarikat-syarikat ini dikenali di dunia? The Fanuc aset - yang paling cepat setakat ini, delta robot M-1iA (mesin itu biasanya digunakan dalam bungkusan), yang paling kuat robot nombor siri - M-2000iA, diiktiraf di seluruh dunia pengimpal robot ArcMate.

Tidak kurang permintaan untuk robot industri dalam pembuatan, yang dikeluarkan oleh Kuka. mesin ini melaksanakan dengan pemesinan Jerman, kimpalan, pemasangan, pembungkusan, palletizing, loading.

Juga barisan mengesankan Jepun-Amerika syarikat Motoman (Yaskawa), yang beroperasi di pasaran Amerika: 175 model robot perindustrian, serta lebih daripada 40 penyelesaian bersepadu. robot industri yang digunakan dalam pembuatan di Amerika Syarikat, sebahagian besar daripada mereka adalah tepat ini syarikat terkemuka dalam industri.

Kebanyakan syarikat-syarikat yang lain diwakili oleh kita menduduki niche mereka dengan pembuatan julat kecil instrumen khusus. Sebagai contoh, Daihen dan Panasonic kimpalan robot menghasilkan.

Cara-cara untuk mengatur pengeluaran automatik

Jika kita bercakap mengenai organisasi pembuatan automatik, prinsip garis keras dilaksanakan pada permulaan. Walau bagaimanapun, adalah pada kelajuan yang cukup tinggi kitaran pengeluaran mempunyai kelemahan yang ketara - downtime disebabkan kegagalan. Teknologi putar telah dicipta sebagai alternatif. Apabila sesebuah organisasi bergerak dalam bulatan pengeluaran dan bahan kerja, dan garis itu sendiri adalah automatik (robot). Mesin dalam kes ini boleh pendua fungsi dan kerosakan manakala hampir dihapuskan. Walau bagaimanapun, dalam kes ini kelajuan yang hilang. Yang ideal proses varian penganjur - hibrid dua di atas. Ia dipanggil putar-penyampai.

robot industri sebagai unsur pengeluaran automatik yang fleksibel

Pelawat yang datang ke peranti "pintar" cepat diatur semula, sangat produktif dan beroperasi secara bebas operasi melalui pengeluaran, bahan pemprosesan dan kosong itu. Bergantung kepada penggunaan tertentu, mereka boleh berfungsi dalam satu program, dan berbeza-beza karyanya, iaitu. E. Memilih dari kuantiti yang tetap program yang dikehendaki.

robot industri adalah sebuah unsur konstituen pengeluaran automatik yang fleksibel (singkatan standard - GAP). Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, juga termasuk:

• sistem, yang dibantu reka bentuk;
• kawalan automatik kompleks pengeluaran peralatan teknologi;
• manipulator robot perindustrian;
• secara automatik berjalan kenderaan pengeluaran;
• peranti menjalankan memuatkan / memunggah dan penempatan;
• kawalan ke atas proses pengeluaran;
• pengurusan pengeluaran automatik.

Baca lebih lanjut mengenai permohonan praktikal robot

aplikasi industri sebenar adalah robot maju. Jenis-jenis yang berbeza, dan mereka menyediakan prestasi tinggi strategik aspek yang penting dalam industri. Khususnya, banyak ekonomi Jerman moden berhutang potensinya semakin meningkat permohonan mereka. Dalam apa sektor bekerja ini "pekerja besi"? Dalam kerja logam mereka beroperasi di hampir semua proses: pemutus, kimpalan, pengkelasan, memastikan tahap tertinggi kualiti.

Pemutus sebagai cawangan dengan syarat-syarat yang melampau untuk tenaga manusia (bermaksud suhu yang tinggi dan pencemaran) adalah sebahagian besarnya robotized. Mesin-mesin dari Kuka dipasang walaupun dalam faundri.

Industri makanan juga diterima daripada peralatan Kuka untuk tujuan pengeluaran. "Robot Makanan" (Foto yang dikemukakan dalam artikel ini), bagi sebahagian besar digantikan dengan orang-orang di kawasan yang mempunyai syarat-syarat khas. Mesin biasa dalam industri yang menyediakan mikroiklim yang memanaskan bilik dengan suhu tidak melebihi 30 darjah Celsius. robot keluli tahan karat cemerlang dirawat daging yang terlibat dalam pengeluaran produk-produk tenusu, dan juga, sudah tentu, disusun dan dibungkus produk secara optimum.

Ia adalah sukar untuk harga yg terlalu tinggi sumbangan peranti itu di dalam industri automotif. Pakar mengakui bahawa mesin yang paling kuat dan produktif hari ini adalah tepat "Cook" robot. Gambar peranti yang menawarkan pelbagai operasi pemasangan automotif, mengesankan. Dalam kes ini, ia adalah masa untuk benar-benar bercakap tentang pengeluaran automatik.

plastik pemprosesan, keluaran plastik, pembuatan bahagian-bahagian kompleks berbentuk diperbuat daripada bahan yang berbeza menyediakan robot dalam pengeluaran dalam benar-benar berbahaya kepada pencemaran kesihatan manusia.

Satu lagi bidang penting permohonan unit "Cook" adalah kayu. Dan digambarkan sebagai peranti memberikan prestasi perintah individu dan penubuhan siri pengeluaran besar-besaran di semua peringkat - dari pemprosesan rendah dan memotong untuk pengilangan, penggerudian, pengisaran.

harga

Pada masa ini, permintaan Rusia dan pasaran CIS yang dihasilkan oleh syarikat-syarikat Kuka dan Fanuc robot. Harga mereka antara 25 000-800 000 Rubles. Ini Extension mengagumkan dijelaskan oleh kewujudan model yang berbeza: standard light-kewajipan (5-15 kg), khas (penyelesaian masalah khas), khusus (bekerja dalam persekitaran yang luar biasa), kenderaan tugas berat (sehingga 4000 m).

penemuan

Harus diakui bahawa potensi untuk penggunaan robot perindustrian masih tidak terlibat sepenuhnya. Pada masa yang sama usaha profesional, teknologi moden membolehkan untuk merealisasikan lebih dan lebih berani idea.

Keperluan untuk meningkatkan produktiviti ekonomi global dan memaksimumkan bahagian tenaga pekerja manusia intelek adalah insentif yang lebih dan lebih banyak jenis baru dan pengubahsuaian robot perindustrian.