Выполнения двигательных функций
ПАРАМЕТРЫ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
Манипулятор — управляемое устройство для выполнения двигательных функций, аналогичных функциям руки человека при перемещении объектов в пространстве, оснащенное рабочим органом.
Под перепрограммируемостью робота понимается его свойство заменять управляющую программу автоматически или при помощи человека-оператора.
К промышленным роботам с программным управлением относят роботы, управляющая программа которых обладает совокупностью следующих признаков: а) содержит команды исполнительному устройству, относящиеся только к его движениям, непосредственно связанным с выполнением роботом функций согласно его назначению; б) команды исполнительному устройству представляют собой заранее установленные задания, регламентирующие его движения по степеням подвижности; в) последовательность выполнения команд исполнительным устройством является постоянной или изменяется в функции от контролируемых параметров внешней среды.
К промышленным роботам с адаптивным управлением относятся роботы, снабженные измерительными устройствами для восприятия внешней среды, и с управляющей программой, обладающей каким-либо из следующих признаков или их совокупностью: а) содержит команды исполнительному устройству, связанные не только непосредственно с выполнением функций робота согласно назначению, но и с целью приспособления к изменяющимся условиям выполнения технологического процесса (например, обхода нерегулярно появляющихся препятствий); б) содержит команды, определяющие правила формирования заданий, регламентирующих движения исполнительного устройства, по информации о текущем состоянии внешней среды.
ЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА
Последовательность выполнения команд исполнительному устройству может изменяться в зависимости от состояния внешней среды, идентифицируемого с помощью специальных алгоритмов обработки информации с соответствующих измерительных устройств.
Структурная схема промышленного робота представлена.
Принципы действия и конструкции захватных устройств различны и зависят от объекта манипулирования, включая его размеры, форму и физико-химические свойства. Захватные устройства можно классифицировать по следующим признакам: а) по способу захвата и удержания объекта; б) по наличию устройств очувствления. По первому признаку захватные устройства делят на механические, вакуумные, электромагнитные и комбинированные; по второму признаку — на неочувствленные и очувствленные.
Механические захватные устройства состоят из приводного устройства, механизма зажима и захватывающих элементов (губок схвата). По виду используемого привода механические схваты подразделяют на электромеханические, пневматические и гидравлические, а по виду движения губок — на схваты с поступательным и поворотным движениями губок, осуществляемыми соответствующими механизмами зажима.
Вакуумные захватные устройства — это в основном вакуум-присосы, удерживающие предмет за счет разрежения воздуха, создаваемого между поверхностью предмета и вакуум-присосом.
Электромагнитные захватные устройства, основной частью которых являются электромагниты, используют для манипулирования с ферромагнитными предметами.
Схват с электромаханическим приводом приведен. Плоскопараллельное движение губок я схвата осуществляется с помощью электродвигателя М, зубчатой передачи и передачи винт—гайка.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА
У схвата, показанного , плоскопараллельное движение губок обеспечивают параллелограммные механизмы, которые приводятся в движение от приводного вала с помощью конической передачи. Для обеспечения легкосъемности схват связан с последним звеном манипулятора специальным замком. Соединение фиксируется двумя рычажками, проходящими через пазы втулки схвата и входящими своими концами в канавки звена. Рычажки подпружинены пружинами.
Схват с приводом от пневмоцилиндра одностороннего действия представлен, в. Губки схвата через систему рычагов приводятся в движение с помощью пневмоцилиндра, закрепленного на последнем звене манипулятора, и пружины.
У схвата с пневмоцилиндром двойного действия приводное устройство губок представляет собой сдвоенную реечную пару, связанную с параллелограммными механизмами, обеспечивающими плоскопараллельное перемещение губок.
Схват для взятия плоских деталей, выполненный в виде вакуум-присоса изображен. Разряжение между поверхностью заготовки и резиновой прокладкой, приклеенной к чашке, создается при отсосе воздуха через штуцер. Для компенсации погрешности позицианирования при опускании манипулятора чашка может перемещаться в вертикальном направлении в корпусе. Возврат в исходное положение осуществляется пружиной.
В электромагнитном схвате три электромагнита закреплены на крестообразном основании, которое крепится к зван. В основании звена видны пазы, используемые для установки электромагнитов на заданный размер заготовки.
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОБОТ
На схватах промышленных роботов, если это необходимо по условиям технологического процесса, устанавливают чувствительные элементы, дающие информацию об объекте и внешней среде, в которой функционирует робот.
Робот МП-3 предназначен для обслуживания окрасочных автоматов, прессового и металлорежущего оборудования, а также может быть использован при автоматизации сборочных работ.
Характерные особенности робота МП-3—наличие четырех манипуляторов с попарно независимым управлением приводами выдвижения захватов и то, что его конструкция выполнена по модульному принципу. У него имеются модули подъема, поворота и выдвижения схвата с соответствующими механизмами . Независимое попарное выдвижение схватов обеспечивает преимущественное его применение для обслуживания одновременно двух единиц оборудования. В этом случае два схвата забирают заготовки от магазинов, а другие два снимают обработанные детали со станков. После поворота на 90° два схвата возвращают обработанные изделия в магазины, а другие два устанавливают заготовки на станки для обработки.
Устройства подъема, поворота и выдвижения схвата снабжены пневмоцилиндрами для осуществления соответствующих движений. Схват имеет пневмокамеру одностороннего действия. Для исключения выпадания заготовок при падении давления в магистрали сжатого воздуха зажим осуществляется пружиной, а разжим — за счет энергии сжатого воздуха.
КОНСТРУКТИВНАЯ КОМПОНОВКА МЕХАНИЗМОВ
Робот «Универсал-50М» предназначен для обслуживания литья под давлением, штамповки, ковки, механической обработки, упаковки и других технологических процессов.
Приводными устройствами звеньев манипулятора служат гидроусилители, к золотникам управления которых вращение передается от электродвигателей постоянного тока по командам управляющего устройства. Робот «Универ-сал-50М» является представителем группы гидравлических роботов, работающих в сферической системе координат.
Конструктивная компоновка механизмов выдвижения и ориентирующих перемещений схвата представлена. На корпусе установлены унифицированный привод, дифференциальный редуктор, переходный редуктор, привод выдвижения кисти, а также гидропанель. Внутри корпуса перемещается каретка, к которой прикреплена дифференциальная головка, имеющая сменный схват. От унифицированного привода через дифференциальный редуктор и переходный редуктор крутящий момент передается на два вала 4 квадратного сечения и далее на дифференциальную головку. От привода, осуществляющего выдвижение захватного устройства, через реечную зубчатую пару крутящий момент передается на каретку, заставляя ее выдвигаться из корпуса.
Управляющее устройство, предназначенное для управления манипулятором и технологическим оборудованием в автоматическом и ручном режимах, выполнено в виде отдельного шкафа и состоит из блоков питания, панелей управления приводами, фотоусилителей, тиристоров, блоков считывания, панелей задатчиков и записи программы, панелей управления и пульта ручного управления.