Ipari robot. Robotok munka közben. Gép-robot

Ezek az eszközök ma már elsősorban a kereslet a gazdaságban. Ipari robot, egy kicsit hasonlít a prototípus a könyvben Capek „Rise of the Robots” - nem táplálják a forradalmi eszmék. Éppen ellenkezőleg, ő hűségesen teljesítette, és nagy pontossággal, mint a fő termelési folyamatok (szerelés, hegesztés, festés) és kiegészítő (be- és kirakodás, a rögzítés a termék a gyártás során, átutalás).

Az ilyen „okos” gépek hozzájárul a hatékony megoldást a három fő termelési problémák:

• termelékenység növelése;
• munkakörülmények javítása az emberek;
• felhasználásának optimalizálása az emberi erőforrások.

Az ipari robotok - agyszüleménye nagyüzemi termelés

Robotok a termelés jelentősen elterjedt a késő XX század köszönhetően jelentős növekedés az ipari termelés. Nagy sorozatgyártás eredményezte, hogy szükség van intenzitása és minősége ennek a munkának, amelynek teljesítménye meghaladja a cél az emberi lehetőségeket. Ahelyett, sok ezer szakmunkások modern technológiai berendezések működnek számos nagymértékben automatizált gyártósorokon működő szakaszos üzemmódban vagy folyamatos ciklusban.

A vezetők az ilyen technológiák fejlesztését, kijelentve az ipari robotok a Japán, USA, Németország, Svájc és Svédország. Két nagy csoportra oszlanak gyártanak a fent említett országok jelenlegi ipari robotok. Formájának tagság határozza meg két, alapvetően különböző kezelési módszerek:

• automata manipulátorok;
• eszközök, távirányítású ember.

Miért érdemes használni őket?

Arról, hogy szükség létrehozásának őket kezdett beszélni elején a XX században. Azonban abban az időben még nem létezett az elem alapja a tervet. Ma követően diktálja a időgép robotok használják a többség a technológiailag legfejlettebb iparágakban.

Sajnos újra berendezések ilyen „intelligens” gépek, egész ágazatok akadályozta befektetési hiány. Bár az előnyeit azok használatát egyértelműen meghaladják a kezdeti készpénz költségek, mert lehetővé teszi, hogy beszélni nem csak és nem annyira automatizálás, hanem mélyreható változásokat a termelés és a munkaerő.

Az ipari robotok hatékonyan ellátni vissza-törés ember a komplexitás és pontosság: berakodás / kirakodás, anyagmozgató, válogatás, tájékozódás a részek; mozgó munkadarabok egy robot a másikra, és a késztermékek - a raktárba; ponthegesztés és hegesztő; szerelvény mechanikus és elektronikus alkatrészek; kábelfektetés; vágása munkadarabok komplex kontúr.

A manipulátor részeként egy ipari robot

Funkcionálisan magában foglalja az ilyen „okos” gép újraprogramozható ACS (automatikus ellenőrző rendszer) és a munkaközeg (a mozgás rendszer és a mechanikai manipulátor). Ha ACS általában elég kicsi ahhoz, vizuálisan rejtett, és nem rohan közvetlenül a szembe, a munkaközeg egy ilyen jellegzetes véli, hogy egy ipari robot gyakran nevezik a következő: „A robot manipulátor.”

A definíció szerint a manipulátor egy olyan eszköz végző mozgás a térben a dolgozó felületek és tárgyak a munkaerő. Ezek az eszközök állnak kétféle linkeket. Először fenntarthatóságának biztosítása érdekében a mozgás. A második - a szögelfordulás. Az ilyen hagyományos egységek mozgása használt pneumatikus vagy a hidraulikus (erősebb) meghajtó.

Manipulátor által létrehozott analóg az emberi kéz dolgozni alkatrészek felszerelt technológiailag fejlett megfogó. Különböző eszközök az ilyen típusú közvetlen elfog gyakran végzett mechanikai ujjait. Amikor dolgozik sík felületek, a tárgyak által rögzített mechanikus balekok.

Ha a daru kellett dolgozni, ugyanakkor sok azonos típusú munkadarabok, a roham végezte egy különleges részletes tervezés.

Ahelyett, hogy a megfogó kar gyakran felszerelt mobil hegesztő berendezés, speciális technológiai spray vagy csak egy csavarhúzóval.

Mivel a robot mozog

Automatikus robotok általában igazítani kétféle mozgás a térben (bár egy részük helyhez). Attól függ, hogy az adott körülmények között a termelés. Ha szükséges, hogy biztosítsák a zavartalan mozgás a felszínen, ez úgy történik, hogy az irányított egysínű. Ha azt szeretnénk, hogy a munka a különböző szinteken, használja a „lépés” rendszer pneumatikus tapadókoronggal. Mozgó robot tökéletesen orientált az űrben, és a szögkoordinátáit. Contemporary eszközök, például a helymeghatározó készülékek egységesek, tartalmaznak folyamat egységek, és lehetővé teszik a nagy pontosságú mozgó munkadarabok súlyú 250-4000 kg.

tervezés

Az automatizált gépek tartják változatos iparágakban vezetett bizonyos szabványosítását építőelemeikre. A modern ipari robot manipulátorok van a design:

• egy keret szerelésére használjuk detalezahvatyvayuschego eszköz (megfogó), - egyfajta „kéz” ténylegesen elvégzi a feldolgozást;
• birkóznia a vezető (az utóbbi határozza meg a helyzetét „kéz” a térben);
• Az eszköz, ami, a feldolgozó és továbbító energia formájában nyomaték a tengely (tekintettel a potenciális ipari robot fogadja a mozgás);
• ellenőrzési és irányítási rendszer végzi programok elfogadásának új programok elemzésével kapott információk az érzékelők, és ennek megfelelően, tegyük bele a biztosító eszközt;
• A munka része a helymeghatározó rendszer, mérési helyzetét és mozgását, manipuláció tengely.

Dawn létrehozása az ipari robotok

Vissza a közelmúltban, és emlékszem, hogy a történet úgy kezdődött létrehozását ipari automata gépek. Az első robot megjelent az USA-ban 1962-ben, és azok olyan társaságok „Yunimeyshn Incorporated” és a „Versatran”. Bár, hogy pontos legyek, hogy mielőtt még megjelent egy ipari robot „Yunimeyt” által létrehozott amerikai mérnök J. Devol, szabadalmaztatott saját SAU, programozható segítségével lyukkártya. Ez egy nyilvánvaló technikai áttörés „intelligens” gépek megjegyzett koordinátáit az útvonalat, és végezze el a munkát a program keretében.

Az első ipari robot „Yunimeyt” volt felszerelve a két ujjal capture eszköz a hajtómű és a „kézzel” a hajtás, öt szabadsági fokkal. Jellemzői áttehetünk 12 kilogramm részletes pontossággal legfeljebb 1,25 mm.

Tovább robot manipulátor „Versatran által létrehozott” ugyanaz a cég, a be- és kirakodás 1200 tégla óránként a kemencébe. Ez sikeresen váltotta fel a munkát az emberek a káros az egészségre környezetben, magas hőmérsékleten. Az ötlet a teremtés rendkívül sikeresnek bizonyult, és a design - így megbízható, hogy az egyes gépek a márka és folytatja a munkát a mi korunkban. És ez annak ellenére, hogy arányuk meghaladta a több százezer óra.

Vegye figyelembe, hogy a készülék az első generációs ipari robotok felvett értéktől 75% és 25% mechanika elektronika. Újrafelosztása ilyen eszközhöz szükség ideje és oka az állásidőt. Az átalakítás futtatni az új működési cseréjével jár az ellenőrzési programot.

A második generációs robot gépek

Hamarosan világossá vált: annak ellenére, hogy minden előnyét az első generációs autók tökéletes ... A második generációs feltételezett finomabb műszerek ipari robotok - adaptív. A legkorábbi szükséges eszközöket, hogy korszerűsítse a környezetet, amelyben dolgozott. Az utóbbi körülmény gyakran jelentett magas járulékos költségeket. Ez lett kritikus a fejlesztési tömeggyártás.

Egy új szakasz a fejlődés jellemzi a fejlesztés több érzékelő. Segítségükkel a robot get minőségű úgynevezett „érzékenységet”. Elkezdte információt kapni a környezetet, és vele összhangban, válassza ki a legjobb, amit tehet. Például a megszerzett készségek, hogy vegyen részt, és kap körül vele hátrány. Az ilyen tevékenység zajlik, köszönhetően a mikroprocesszoros információk feldolgozásával kapott, amely ezután behelyezik a változók az ellenőrzési programok által irányított igazi robotok.

Típusú rögzített gyártási műveletek (hegesztés, festés, szerelés, különféle gépi feldolgozás) is vonatkoznak alkalmazkodás. Ez az, amikor a mindegyikük által kezdeményezett többváltozós minőségének javítása érdekében bármilyen fenti munkák.

ipari manipulátorok kezelése főként történik szoftver. Hardver vezérlési funkciókat szolgálja ipari mini számítógépek PC / 104 vagy MicroPC. Megjegyezzük, hogy az adaptív szabályozás alapja a többváltozós szoftver. És a döntés, hogy melyik típusú elfogadott munkaprogram a robot alapján információt a környezet, a leírt detektorok.

A jellemző a működését a második generációs a robot van telepítve előtt a rendelkezésre álló működési módok, amelyek mindegyike akkor aktiválódik, amikor bizonyos értékeket kapunk a külső környezettől.

A harmadik generációs robotok

harmadik generációs gépek, robotok képesek önállóan generálni akció a feladattól függően és a körülmények a környezetet. Nem „puskák”, azaz a. E. Festett műszaki intézkedés egyes megvalósítási módok, a külső környezet. Ők képesek, hogy a saját optimális algoritmust munkája, és azonnal átültetni a gyakorlatba. elektronika költség az ilyen ipari robot tízszer magasabb, mint a mechanikus alkatrészek.

A legújabb robot, melyen markolat részletei érzékelők segítségével, „tudja”, hogy milyen jól tette. Ezen túlmenően szabályozza önmagát befogóer (force feedback) függően a törékeny anyagból terméket. Talán ez az oka az új generációs ipari robotok eszköz úgynevezett intelligens.

Mint tudod, az „agya” ez a készülék az ellenőrzés rendszere. A legígéretesebb a rendelet szerint kell elvégezni a módszerek a mesterséges intelligencia.

Intelligence kérni ezeket a gépeket csomagok alkalmazásokat, programozható logikai vezérlők, szimulációs eszközök. A gyártása ipari robotok hálózatba vannak, hogy a megfelelő szintű interakció a rendszer „ember - gép”. Előrejelzési működésének ezek az eszközök a jövőben is kifejlesztett eszközök köszönhetően a megvalósított szoftver szimuláció, amely lehetővé teszi, hogy válassza ki a legjobb cselekvési lehetőségeket a konfiguráció a hálózati kapcsolatra.

A világ vezető gyártó vállalatok robotok

Ma az ipari robotok által támogatott vezető vállalat, köztük a japán (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC Daihen, Panasonic), amerikai (KC robotok, Triton Manufacturing, Kaman Corporation), német (Kuka).

Mik ezek a cégek ismertek a világban? A Fanuc eszköz - a leggyorsabb a mai napig, delta robot M-1iA (ilyen gépek gyakran használják a csomagoláson), a legerősebb a robotok sorszám - M-2000iA, világszerte elismert robot hegesztők ArcMate.

Nem kisebb a kereslet az ipari robotok gyártása, által kibocsátott Kuka. Ezek a gépek végre a német precíziós megmunkálás, hegesztés, összeszerelés, csomagolás, palettázó, rakodás.

Szintén figyelemre méltó felállás japán-amerikai cég Motoman (Yaskawa) működő amerikai piacon: a 175 modell az ipari robotok, valamint több mint 40 integrált megoldásokat. Az ipari robotok gyártása során használt, az Egyesült Államokban, a legtöbb közülük készült pontosan ezt a vezető vállalat az iparágban.

A legtöbb más cégek által képviselt minket elfoglalják helyüket a feldolgozóipar egy szűk speciális eszközökre. Például, Daihen és a Panasonic hegesztő robotok termelnek.

Ways szervezni automatizált termelés

Ha beszélünk a szervezet az automatizált gyártás, a kemény vonal elvet végre az elején. Azonban ez kellően nagy sebességgel a termelési ciklus jelentős hátránya - leállás miatt hibák. A forgó technológia találták, mint alternatív. Amikor egy szervezet mozog egy kört a termelés és a munkadarab és a vonal maga automatizált (robot). Gép ebben az esetben kettős funkciót és meghibásodások, miközben gyakorlatilag megszűnt. Azonban ebben az esetben a sebesség elveszett. Az ideális változat lebonyolításában - a hibrid a fenti kettő. Ez az úgynevezett rotációs futószalagot.

Ipari robot elemként egy flexibilis automatizált gyártási

Modern „intelligens” eszközök gyorsan átállítható, nagy termelékenységű és függetlenül működnek kezelés a termelés, a feldolgozás anyagok és üres. Attól függően, hogy az adott használat, akkor működhet egy programban, és változó munkáját, azaz a. E. kiválasztása egy adott mennyiségű kívánt programokat.

Ipari robot egy alkotóeleme a flexibilis automatizált termelési (szabványos rövidítések - GAP). Az elmúlt években is tartalmazza:

• rendszer, amely segített tervezés;
• Automatizált komplexum ellenőrzése technológiai berendezések gyártása;
• Ipari robot manipulátorok;
• automatikusan futó termelés járművek;
• készülék végző berakodás / kirakodás és elhelyezése;
• ellenőrzése alatt a termelési folyamat;
• automatizált termelés irányításában.

További információ a gyakorlati alkalmazása a robotok

Valós ipari alkalmazások fejlett robotok. Féle különböző, és nagy teljesítményű stratégiailag fontos területeken az ipar. Különösen sok a modern német gazdaság köszönheti növekedési potenciállal azok alkalmazását. Milyen ágazatokban dolgoznak ezek a „vas dolgozók”? A fémmegmunkáló működnek szinte minden folyamat: öntés, hegesztés, kovácsolás, biztosítva a legmagasabb szintű minőséget.

Casting, mint egy ág extrém körülmények között az emberi munkaerő (azaz magas hőmérséklet, és a környezetszennyezés) nagyrészt robotizált. Készülékei Kuka szerelt még az öntödék.

Az élelmiszeripar is érkezett Kuka berendezések termelési célokra. „Food robotok” (fotó cikkben bemutatott), a legtöbb esetben helyettesíti az emberek területeken különleges körülmények között. Gép gyakori iparágak, amelyek a mikroklímát fűti a szoba hőmérséklete nem haladja meg a 30 Celsius fok. rozsdamentes acél robotok ragyogóan kezelt hús részt vesz a tejtermékek gyártása, valamint, természetesen, egymásra és a csomagolt termékek optimálisan.

Nehéz túlbecsülni az ilyen eszközöknek az autóiparhoz való hozzájárulását. A szakértők szerint a legerősebb és legtermékenyebb gépek pontosan a "Kukov" robotok. Az autók összeszerelési műveleteinek teljes körét ellátó készülékek képei lenyűgözőek. Valóban ideje beszélni az automatizált gyártásról.

A műanyagok feldolgozása, a műanyag gyártása, a legkülönfélébb anyagokból származó bonyolult alkatrészek gyártása biztosítja a robotok előállítását egy igazán szennyezett környezetben, amely káros az emberi egészségre.

A "Kukovszkij" egy másik fontos alkalmazási területe a fafeldolgozás. Ezen túlmenően a leírt eszközök mind az egyedi megrendelések végrehajtását, mind a nagy léptékű gyártást minden szakaszban - az elsődleges feldolgozástól és a fűrészeléstől az őrléstől, a fúrástól és az őrléstől kezdve - biztosítják.

Árjegyzék

Jelenleg Oroszország és a FÁK országok piacán a Kuka és a Fanuc cégek által termelt robotok keresnek. Áruk 25 000 és 800 000 rub között mozog. Az ilyen lenyűgöző elszabadulás oka a különböző modellek létezése: szabványos könnyű (5-15 kg), speciális (speciális feladatok megoldása), szakosodott (nem konvencionális környezetben dolgozik), nehéz teherbírás (akár 4000 tonna).

megállapítások

El kell ismerni, hogy az ipari robotok használatának lehetőségeit még mindig nem használják ki teljes mértékben. Ugyanakkor a szakemberek erőfeszítéseinek köszönhetően a modern technológiák lehetővé teszik az egyre merészebb ötletek megvalósítását.

A világgazdaság termelékenységének növelése és a szellemi munkaerő arányának maximalizálásának szükségessége hatalmas ösztönzőket jelentenek az egyre újabb típusok és az ipari robotok fejlesztése szempontjából.