Особенности автоматизирования различных видов производств

Движения, которые совершаются человеком и воспроизводятся роботами манипуляторами, условно подразделяются на следующие классы: региональные, глобальные, локальные.

Глобальные движения представляют собой передвижения на расстояния, которые превышают размеры робота манипулятора. На сегодняшний день можно купить робот манипулятор, совершающий глобальные передвижения – его часто называют мобильным. Глобальные движения совершаются роботом, перемещающимся по подвесному монорельсу. Таким образом, к примеру, функционируют роботы, отвечающие за обслуживание группы металлорежущих станков, монтированных на одной линии. Следует заметить, что глобальные движения у большинства роботов отсутствуют.

Что касается движений, совершаемых рукой робота и находящихся в пределах его рабочей зоны, называются региональными. Эксперты иногда относят их к переносным, поскольку они обеспечивают перемещение объекта в необходимую точку. Подобные движения полностью соответствуют движениям, которые реализуются предплечьем и плечом руки человека.

Также существуют локальные движения, являющиеся перемещением рабочего органа в небольших зонах. Они выступают в качестве аналогов движения кистей рук. Главным предназначением таких движений считается ориентирование в конкретной точке объекта манипулирования.

С использованием локального и регионального движений кинематическая цепь стационарных манипуляторов классифицируется на несколько функциональных частей, отвечающие за эти движения. Первая составляющая – это переносная, а вторая – ориентирующая. Не для кого не секрет, что в пространстве положение тела определяется за счет шести обобщенных координат.

Произвольное перемещение твердого тела можно разложить на вращение относительно неё и поступательное перемещение, которое связанно с определенной произвольно избранной точкой. Таким образом, из шести обобщенных независимых координат, способных описать движение твердого тела, первая половина координат задает передвижение какой-то фиксированной точки тела, а вторая половина определяет его вращение.

В общем случае пространственный робот манипулятор должен обладать шестью степенями подвижности: три для обрабатывания переносных (региональных) движений и три — для ориентирующих (локальных).

На случай, если требуется манипулировать с предметами, характеризующимися наличием дополнительных связей, то может потребоваться ещё несколько степеней. Так, к примеру, для того чтобы завинтить и наживить гайку, необходимо обладать манипулятором с семью степенями подвижности, поскольку без последнего (7) движения, прямолинейно-поступательного или винтового вдоль направляющих, невозможно закрутить гайку.

Более шести степеней подвижности может потребоваться при выполнении трудных работ, которые связаны с дополнительными ограничениями на передвижение звеньев манипулятора при функционировании в стесненном пространстве. Повышение их числа наделяет манипуляторы ценными характеристиками избыточности, но это затрудняет их работу и повышает их стоимость.

На сегодняшний день одними из наиболее востребованных считаются роботы для трубопроводов, предназначенные для того, чтобы выполнять целый ряд важнейших задач, которые направлены на поддержание нормального состояния коммуникаций. Промышленный робот манипулятор для контроля трубопроводов с легкостью справится с видео-инспектированием внутренних поверхностей труб, наблюдая за местами, которые нуждаются в пристальном внимании и особом уходе.

Сборочные роботы способны взять на себя задачу по изготовлению простых единиц техники, что избавит человека от несложной и однообразной работы. Обратите внимание на то, что производство роботов любой разновидности осуществляется уже далеко не первый год.

Благодаря этому и роботы для контроля трубопроводов, и простейшие роботы манипуляторы отличаются отлаженной конструкцией, способной справиться с разнообразными задачами, которая не подведет на наиболее трудных стадиях работы и обязательно станет гарантией высочайшего качества и отличных результатов производства.