Industrial robot. Robotid tööl. Masinad-robotid

Need seadmed on nüüd eriti nõudluse majanduses. Industrial robot, veidi sarnane oma prototüüpi raamat Capek on "Rise of the Robotid" - ei toidavad revolutsiooniline ideid. Vastupidi, ta on ustavalt täitnud, ja suure täpsusega, peamise tootmisprotsessid (koost, keevitamine) ja lisandid (peale- ja mahalaadimiseks, salvestuse ajal toote tootmine, ülekanne).

Selliste "smart" masinad aitab tõhus lahendus kolm peamist tootmise probleeme:

• suurendada tootlikkust;
• parandada töötingimusi inimestele;
• optimeerida inimressursside kasutamist.

Tööstusrobotid - vaimusünnitus suurtootmine

Robotid tootmisel massiliselt levima hilise XX sajandi tingitud olulise kasvu tööstuslikus tootmises. Suur seeriatootmises põhjustas vajadus intensiivsus ja kvaliteet, et selle töö tulemuste kohta, mis ületab eesmärki inimese võimalusi. Selle asemel, et kasutada paljude tuhandete oskustööliste kaasaegse tehnoloogia taimed tegutsevad mitmed kõrgelt automatiseeritud tootmisliinide tegutsevate pausidega režiim või pideva protsessina.

Juhid selliste tehnoloogiate arengut, kuulutatakse kasutamise tööstusrobotid on Jaapan, USA, Saksamaa, Rootsi ja Šveits. Into kahte suurde rühma jagunevad valmistatud eespool nimetatud riigid, praegune tööstus robotid. Vormid liikmete määratakse kaks täiesti erinevat juhtimise meetoditest:

• automaat manipulaatorid;
• seadmed, kaugjuhtimisega mees.

Miks neid kasutada?

Umbes vajadust luua neile hakkas rääkima alguses XX sajandil. Kuid sel ajal veel ei eksisteerinud elemendi alus plaani. Täna, pärast dikteerib aja masin robotid kasutatakse enamikus kõige kõrgtehnoloogilisi tööstusharusid.

Kahjuks uuesti seadmed selliste "intelligentne" masinate kogu tööstusharudes takistanud investeeringute puudujääk. Kuigi eeliseid nende kasutamise selgelt ületavad esialgseid raha kulusid, sest nad võimaldavad teil rääkida mitte ainult ja mitte niivõrd automaatika, vaid põhjalikud muutused tootmise ja tööjõu.

Tööstusliku robotid tulemuslikult back-breaking mees keerukusest ja täpsus: peale- / mahalaadimise, virnastamine, sorteerimine, orientatsiooni osad; liigub detailide ühest robot teise ja valmistoodete - lattu; punktkeevitusaparaati ja joonkeevituse; kokkupanek mehaanilisi ja elektroonikakomponente; kaablite; lõikamine detailide keerulisi kontuuri.

Manipulaator osana Tööstusrobot

Funktsionaalselt see sisaldab selliseid "smart" masin ümberprogrammeeritavasse ACS (automaatne juhtimissüsteem) ja töötab keskmise (liikumise süsteemi ja mehaaniliste manipulaatori). Kui ACS tavaliselt piisavalt kompaktne visuaalselt peidetud ja ei kiirusta otse silma, töövedeliku on selline omadus, et tööstuslik robot nimetatakse sageli järgmiselt: "robot manipuleerija."

Definitsiooni järgi manipulaatori on seade läbiviimiseks liikumine ruumi tööpinnad ja objektide tööjõu. Need vahendid koosnevad kahte tüüpi linke. Esimese jätkusuutlikkuse tagamiseks liikumist. Teiseks - nurganihkega. Sellised tavalised üksused oma liikumise kasutatakse kas pneumaatilise või hüdraulilise (võimsam) sõita.

Manipulaatori loonud analoogiliselt inimese poolt töötada osad varustatud kõrgtehnoloogiliste haarats. Erinevad seadmed seda tüüpi otseselt jäädvustada sageli läbi mehaanilise sõrmed. Töötades lamedate pindade objektid on pildistatud mehaanilise suckers.

Kui kraana pidid töötama samal ajal paljude sama tüüpi toorikuid, arestimise viidi läbi spetsiaalse ulatuslik disain.

Selle asemel, et haarats käe sageli varustatud liikuva keevitusseadmed, eriline tehnoloogia spray või lihtsalt kruvikeerajat.

Nagu robot liigub

Automaatne robotid tavaliselt kohandatud kahte liiki liikumise ruumi (kuigi mõned neist on paigal). See sõltub eriliste tootmis-. Kui vaja, et tagada sujuv liikumine pinna, see on realiseeritud suunamata monorelss. Kui soovite töötada erinevatel tasanditel, kasutage "step" süsteemi pneumaatilise iminapad. Liikumine robot täiesti orienteeritud ruumi ja nurgeline koordinaadid. Kaasaegse seadmeid nagu positsioneerimise seadmed on ühendatud, nad koosnevad protsessiseadet ning võimaldab suure täpsusega liikuvate detailide kaalumise 250-4000 kg.

disain

Kasutamine automaadid peetakse mitmekesine tööstus viinud teatud standardimise nende põhilised ehitusplokid. Modern Tööstusrobot manipulaatorid on oma disain:

• raami kasutatakse paigaldada detalezahvatyvayuschego seade (haarats) - omamoodi "käsi" tegelikult teostab töötlemine;
• maadlema juhend (viimane määrab positsiooni "käed" kosmoses);
• Seadme juhtiv, teisendades ja energia ülekande vormis pöördemomendi teljele (tänu nende potentsiaali Tööstusrobot saab liikumise);
• kontrolli ja juhtimise süsteem täidab oma programme; vastu võtta uute programmide; analüüsides saadud teabe andurid, ja seega edastada see annab seade;
• töötav osa positsioneerimissüsteem, mõõtepunktide ja liikumist manipuleerimise teljed.

Dawn loomine tööstusrobotid

Tagasi lähiminevikus ja mäletan, kuidas lugu algas loomise Tööstusautomaatika masinatega. Esimene robotid ilmus USA 1962, ja nad olid tehtud ettevõtted "Yunimeyshn Incorporated" ja "Versatran". Kuigi täpne olla, et enne veel vabastatud tööstuslik robot "Yunimeyt" loodud American insener J. DEVOL, patenteeritud enda SAU, programmeeritav kasutades perfokaardid. Oli selgelt näha tehnilisi läbimurre "smart" masinate meelde koordinaadid marsruudi ja teha tööd programmi raames.

Esimene tööstuslik robot "Yunimeyt" oli varustatud kahe sõrme hõiveseadmest täiturmehhanismi ja "käsi" on hüdrauliline viie vabadusastmega. Selle omadused liikuda lubatud 12-kilogrammi detailselt täpsuse kuni 1,25 mm.

Teine robot manipuleerija "Versatran" loodud sama firma, laaditakse peale ja maha 1200 tellised tunnis ahju. Ta on edukalt asendada tööd inimest kahjustab nende tervist keskkonna kõrge temperatuuri. Idee selle loomine on osutunud väga edukaks ja disain - nii usaldusväärne, et üksikute masinate brändi ja jätkata tööd meie aega. Ja seda hoolimata asjaolust, et nende osakaal on ületanud sadu tuhandeid tunde.

Pange tähele, et seade esimese põlvkonna tööstusrobotid väärtus eeldada 75% ja 25% mehaanika elektroonika. Ümberkohandamine sellised seadmed nõuavad aega ja põhjus seisakuid. Konverteerimisel joosta oma uue operatsiooni hõlmab vahetamist kontrolli programmi.

Teise põlvkonna robotite masinad

Peagi sai selgeks: vaatamata kõik eelised esimese põlvkonna autod olid ebatäiuslik ... Teise põlvkonna eeldada peenema kontrolli tööstusrobotid - adaptiivne. Esimesed seadmed peavad sujuvamaks keskkond, kus nad töötasid. Viimane asjaolu on sageli tähendas suuri lisakulusid. See sai kriitiline arendamiseks masstootmine.

Uus etapi edu iseloomustab mitmete erinevate sensorite abil. Nende abil robot saada kvaliteeti nimetatakse "ülitundlikkust". Ta hakkas saama infot keskkonna ja sellega kooskõlas, valida parim teguviis. Näiteks omandatud oskusi osaleda ja saada umbes tema puuet. Selline tegevus toimub tänu mikroprotsessor töötleb saadud teavet, mis seejärel sisestatakse muutujate kontrolli programmid, juhindudes tõeline robotid.

Tüüpi fikseeritud tootmistegevuse (keevitamine, värvimine, komplekteerimine, erinevat tüüpi mehhaaniline töötlemine) kuuluvad samuti kohanemist. See tähendab, et kui tehakse iga neist algatatud mitu varianti kvaliteedi parandamiseks mis tahes eespool tööd.

tööstus- manipulaatorid juhtimise tehakse peamiselt tarkvara. Riistvara teostajat teenida tööstus mini-arvuteid PC / 104 või MicroPC. Pange tähele, et adaptiivne kontrolli põhineb mitme muutujaga tarkvara. Ja otsus valida tüübi vastuvõetud tööprogrammi robot põhjal informatsioon keskkonna kirjeldatud detektorid.

Iseloomulik operatsiooni teise põlvkonna robot on paigaldatud enne kättesaadavus töörežiimi, millest igaüks on aktiveeritud, kui teatud väärtusi saadud väliskeskkonnast.

Kolmanda põlvkonna robotid

Kolmanda põlvkonna masinad, robotid suudavad iseseisvalt genereerida oma tegevust sõltuvalt ülesande ja asjaolusid keskkonda. Nad ei "spikrid", st. E. Värvitud tehnoloogiliste meetmete teatud teostustes väliskeskkond. Neil on võime luua oma optimaalne algoritm oma töö ja kohe rakendada seda praktikas. elektroonika kulu sellise Tööstusrobot on kümme korda suurem kui selle mehaanilised osad.

Viimane robot, Kandesang üksikasjad andurite kaudu, "teab", kui hästi ta tegi. Lisaks reguleerib ise kaasahaarav jõud (jõud tagasiside) sõltuvalt haprus materjali objekte. Võibolla see on põhjus, miks uue põlvkonna tööstusrobotid seade nimega intelligentne.

Nagu te teate, "aju" see seade on selle süsteemi kontrolli. Kõige lootustandvam on reguleerimine, mida teostavad meetoditega tehisintellekti.

Intelligence küsida nende masinate paketid rakendused, programmeeritavad kontrollerid, simulatsioonivahendite. In tööstuslike robotite võrku pakkuda õige tasemel suhtlemist süsteemi "mees - masin". Prognoosimine toimimist neid seadmeid tulevikus ka väljatöötatud vahendid tänu rakendatud tarkvara simulatsioon, mis võimaldab teil valida parim võimalikud meetmed ja konfiguratsiooni võrguühendust.

Maailma juhtivad ettevõtted toodavad robotid

Täna, tööstusliku robotid toetavad juhtivad ettevõtted, sealhulgas Jaapani (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC Daihen, Panasonic), Ameerika (KC robotid, Triton tootmine, Kaman Corporation), saksa (Kuka).

Mis need ettevõtted on tuntud kogu maailmas? FANUC vara - kiireim seni, delta robot M-1iA (selliseid masinaid kasutatakse tavaliselt pakendis), kõige võimsam robotite seerianumbrid - M-2000iA, ülemaailmselt tunnustatud robotite keevitajad ArcMate.

Mitte vähem nõudlus tööstus robotid tootmine, poolt väljastatud Kuka. Need masinad täita Saksa täpsusega, keevitamine, komplekteerimine, pakendamine, palletizing, laadimine.

Samuti muljetavaldav rivistus Jaapani-Ameerika firma Motoman (Yaskawa), mis töötab Ameerika turul: 175 mudelite tööstusrobotid, samuti rohkem kui 40 integreeritud lahendusi. Tööstusrobotid valmistamisel kasutatud Ameerika Ühendriikides, enamik neist on tehtud just seda juhtiv selle tööstusharu.

Enamik teisi ettevõtteid esindab meid asuda oma niši töötleva kitsas vahemikus spetsialiseeritud vahendeid. Näiteks Daihen ja Panasonic keevitusroboteid toota.

Võimalusi korraldada automatiseeritud tootmine

Kui me räägime organisatsiooni automatiseeritud tootmine, raske line rakendati alguses. Siiski on piisavalt kõrgel kiirusel tootmistsükli on oluliseks puuduseks - seisakuid tingitud rikked. Rotatsiooni tehnoloogia leiutati alternatiivina. Kui organisatsioon liigub ringi tootmise ja tooriku ja rida ise on automatiseeritud (robotite). Masinad sel juhul võib dubleerida funktsioone ja rikete ajal praktiliselt välistatud. Kuid antud juhul kiirus on kadunud. Ideaalne variant korraldava protsessi - hübriidne kahe nimetatud. Seda nimetatakse Rotary konveieri.

Industrial robot osana paindlik automatiseeritud tootmine

Modern "aruka" seadmed kiiresti ümber seadistada, kõrge tootlikkusega ja töötama sõltumatult operatsiooni kaudu selle tootmise, töötlemise materjalid ja toorikud. Sõltuvalt konkreetse kasutamise, võivad nad toimida ühes programmis ning erineva tema töö, st. E. Valimine fikseeritud koguse soovitud programme.

Tööstusrobot on koostisosaks painduva automatiseeritud tootmine (standardsed lühendid - GAP). Viimastel aastatel ka:

• süsteemi, mis abil projekteerimine;
• Keerulise automaatseks juhtimiseks tehnoloogiliste seadmete tootmine;
• Industrial robot manipulaatorid;
• automaatselt töötab toodetavate sõidukite;
• Seade läbiviimiseks peale- / mahalaadimise ja paigutamine;
• kontrolli tootmisprotsessi;
• automatiseeritud tootmise juhtimine.

Loe lähemalt praktilise kohaldamise robotid

Real tööstuslikes rakendustes on arenenud robotid. Liiki erinevad ja nad annavad suure jõudlusega strateegiliselt tähtsates valdkondades tööstuse. Eelkõige palju kaasaegse saksa majanduse võlgneb selle suurenevat potentsiaali nende kohaldamist. Millistes valdkondades töötavad need "raua töötajate"? Metalli nad tegutsevad peaaegu kõik protsessid: valamine, keevitamine, sepistamise, tagades kõrgeima kvaliteediga.

Casting haruna koos äärmuslikes tingimustes inimtööjõu (mis tähendab kõrgeid temperatuure ja saastamine) on suuresti robotiseeritud. Masinad Kuka paigaldatud isegi valukojad.

Toiduainetööstus ka saadud Kuka seadmed tootmise eesmärgil. "Toit robotid" (foto esitatud artikkel), enamasti asendada inimest piirkondades eritingimused. Masinad levinud tööstusharud, mis pakuvad mikrokliima soojendab ruumi temperatuuriga mitte üle 30 kraadi Celsiuse järgi. roostevabast terasest robotid briljantselt töödeldud liha kaasatud piimatoodete tootmine, samuti muidugi laotud ja pakendatud toodete optimaalselt.

See on raske ülehinnata panus selliste seadmete autotööstuses. Eksperdid tunnistavad, et kõige võimsam ja produktiivne masinad täna on täpselt "Cooki" robotid. Fotod seadmete pakkudes kõiki autotööstuse koostetöödes muljetavaldav. Sellisel juhul on aeg tõesti rääkida automatiseeritud tootmine.

plastist töötlemine, plastist vabastamist, valmistamiseks keerulise kujuga osad on valmistatud eri materjalidest pakkuda robotid tootmise tõesti kahjulik inimese tervisele reostust.

Teine oluline ala kohaldamise "Cooki" üksused on puidust. Ja kirjeldada kui seadmed võimaldavad tulemuslikkuse üksikute tellimuste ning luua suurte seeria tootmise kõiki etappe - alates esmase töötlemise ja lõikamata freesimine, puurimine, lihvimine.

hinnad

Praegu Vene ja SRÜ turu nõudluse tekitatud ettevõtted Kuka ja Fanuc robotid. Hinnad neist ulatuvad 25 000 eurolt 800 000 rubla. See muljetavaldav Extension seletada olemasolu erinevate mudelite: standard väikesõidukite (5-15 kg), eriline (eriline probleemide lahendamine), mis on spetsialiseerunud (töötavad ebatavaline keskkond), raskeveokite (kuni 4000 m).

järeldused

Tuleb tunnistada, et potentsiaali kasutamise tööstusrobotid on ikka veel seotud täis. Samal ajal jõupingutusi spetsialistid, kaasaegne tehnoloogia võimaldab realiseerida rohkem uljus ideid.

Vajadus suurendada tootlikkust maailmamajanduses ja maksimeerida osa intellektuaalse inimese töö on tugevad stiimulid rohkem ja rohkem uut tüüpi ja modifikatsioonid tööstus robotid.