Рабочие органы роботов

Приспособления для сборочных роботов служат для установки базовой детали собираемого изделия. После ее автоматического закрепления производится последовательная установка всех остальных деталей изделия. Затем собранный объект автоматически открепляется и передается рабочим органом робота (или автоматическим выталкивателем) в тару или на следующую позицию без потери ориентации. Весь цикл сборки выполняется автоматически по заранее составленной программе. Подача команд на исполнительные органы приспособления обычно производится от системы управления робота. Возможно и автономное управление с подачей команд на зажим и разжим от рабочего органа робота. [c.756]

Базовые детали изделий должны просто и надежно устанавливаться и закрепляться в сборочном приспособлении робота. Установку целесообразно производить простым (желательно прямолинейным) движением рабочего органа робота. Этому требованию удовлетворяют, в частности, такие схемы, как установка на центрирующую выточку или на два базовых отверстия и перпендикулярную их осям плоскость. [c.757]

Перспективно применение. многоместных захватов, способствующих повышению производительности сборочных роботов. Их целесообразно применять при групповой роботизированной сборке. Приспособления для сборочных роботов служат для установки базовой детали собираемого изделия. После ее автоматического закрепления производится последовательная установка всех остальных деталей изделия. Затем собранный объект автоматически открепляется и передается рабочим органом робота (или автоматическим выталкивателем) в тару или на следующую позицию без потери ориентации. Весь цикл сборки выполняется автоматически по заранее составленной программе. Подача команд на исполнительные органы приспособления обычно производится от системы управления робота. Возможно и автономное управление с подачей команд на зажим и разжим от рабочего органа робота. [c.319]

Рабочие органы роботов [c.274]

Инструменты как рабочие органы роботов [c.275]

ОНИ в значительной мере определяют ошибку позиционирования, т. е. интервал, в пределах которого находятся отклонения действительного размещения рабочего органа робота от заданного. [c.19]

Аварийные каналы связи служат для защиты рабочего персонала, оборудования и самого робота в аварийных ситуациях. Их действие сводится к запрету движения робота при срабатывании соответствующих аварийных датчиков. Следует отметить, что такая защита не может считаться достаточной для безопасности людей, оказывающихся в зоне действия робота. Чтобы иметь полную гарантию безопасности, необходимо надежно оградить площадь, находящуюся в пределах доступа рабочего органа робота, либо установить механические упоры или барьеры, способные остановить движение робота при выходе из строя аварийного электрического устройства. [c.34]

Простота технического решения в этом примере обусловлена тем, что поиск позиции происходит по одной из собственных координат робота. Если необходим поиск по нескольким координатам, как в случае выхода в точку привязки к некоторому неточно установленному объекту обработки, ситуация значительно усложняется. Здесь не обойтись без сочетания поисковых команд и команд смены программы, следующих некоторому алгоритму, для реализации которого устройство управления следует дополнить соответствующим логическим блоком. Далее, можно указать задачу коррекции перемещения по одной текущей координате, выполняемую движением нескольких координат робота, коррекции ориентации рабочего органа робота и подобные задачи. [c.36]

В процессе обучения промышленного робота человек, управляющий им вручную, составляет совместно с роботом следящую систему, являясь ее замыкающим звеном. Входным воздействием этой системы служит рассогласование в положении рабочего органа робота относительно заданной позиции, которое воспринимается оператором. [ [c.42]

Обучение промышленного робота с асинхронной системой управления. Запоминающее устройство асинхронной системы управления промышленного робота содержит информацию лишь о координатах заданных позиций. Скорость и траектория движения между этими позициями определяются свойствами самого привода и никак не связаны с действиями оператора при обучении. Это дает возможность оператору осуществлять вывод рабочего органа робота в желаемую позицию любым образом, например, перемещая его по каждой из координат поочередно, пользуясь простейшим способом управления. Таким простейшим способом служит кнопочное управление скоростью нажатием кнопки включают действие соответствующего привода робота. Перемещение происходит при этом с некоторой постоянной скоростью движения, и задача оператора сводится к выбору момента остановки привода. [c.44]

Тип системы координат, по которым пере.мещаются рабочие органы робота, и число степеней подвижности оказывают непосредственное влияние на объем обслуживаемого пространства. Если за единицу принять движение в системе прямоугольных координат (при одной степени подвижности), то объем обслуживаемого пространства возрастает при перемещении в системе цилиндрических координат в 9,6, полярных — в 29,7, в сферических — в 87,2 раза. [c.226]

Под погрешностью позиционирования понимается отклонение положения рабочего органа ПР от заданного управляющей программой. Поскольку ПР, как правило, не имеют явно выраженной измерительной системы и программируются методом обучения, в большинстве случаев погрешность измеряется повторяемостью прихода звена робота в заданную точку в течение ряда циклов. [c.213]

Рабочие органы автоматических машин и систем, как правило, представляют собой по структуре пространственные кинематические цепи со многими степенями свободы (см. рис. 1.2). В этой связи перед современной теорией машин и механизмов возникают новые задачи по структурному, кинематическому и динамическому анализу и синтезу различных схем механизмов роботов, манипуляторов, шагающих и других машин и систем. Должны быть решены задачи устойчивости движения рабочих органов, изучены колебательные процессы, возникающие в период их движения, рассмотрены задачи, связанные с оптимальными законами движения рабочих органов, разработаны алгоритмы движения этих органов. [c.12]

Механизмы манипуляторов воспроизводят движения рук человека. В атомной технике они позволяют выполнять различные манипуляции с радиоактивными материалами, причем оператор, управляющий движением манипулятора, находится в безопасной зоне. Автоматически управляемые манипуляторы применяются также для подводных работ на большой глубине и для работ в космосе. В последние годы по типу манипуляторов стали создаваться промышленные роботы, заменяющие человека при работе во вредных условиях, при выполнении утомляющих операций на быстродействующих конвейерах и т. п. Роботы отличаются от загрузочных, контрольных, упаковочных и других машин-автоматов тем, что их можно быстро переналаживать на выполнение различных операций. Рабочие органы манипуляторов и роботов совершают, как правило, сложные пространственные движения. В некоторых случаях рабочие органы должны ощущать соприкосновение с перемещаемым или обрабатываемым предметом, что достигается соответствующим построением системы управления. [c.6]

ПР состоит из следующих частей исполнительного устройства робота, выполняющего все его двигательные функции (в общем случае это манипулятор и устройство передвижения), устройства управления и рабочего органа (сварочные клещи, захватное устройство и т. д.). [c.490]

Для манипуляционных роботов характерно, что траектория рабочего органа строится (и наблюдается) в рабочей зоне, а отвечающее ей ПД синтезируется в пространстве конфигураций. Высокая размерность этого пространства (т > 6) обуславливает кинематическую избыточность манипулятора. И хотя эта избыточность полезна — благодаря ей увеличивается маневренность манипулятора, расширяются возможности его адаптации к препятствиям — она еще больше усложняет задачу автоматического программирования движений. [c.41]

Основным требованием, предъявляемым к системам управления таких роботов, является обеспечение движения рабочего органа по заданной линии сварного шва с требуемой точностью при определенной скорости движения и ориентации сварочной головки. При этом допуски на отклонения от линии шва и от заданной скорости движения довольно жесткие допустимое отклонение электрода от линии шва обычно не превышает 0,5—1 мм, а допустимая погрешность по скорости составляет 5 % [99]. [c.171]

Дуговую сварку в защитных газах применяют в робототехнических комплексах для сварки изделий в мелко- и среднесерийном производствах. Комплекс (рис. 5.11) включает в себя манипулятор 4 с рабочим органом - сварочной горелкой 3, поворотный стол 2, на котором устанавливаются и точно позиционируются свариваемые изделия 7, и устройства программного управления 5. Манипулятор имеет пять-шесть степеней подвижности, что позволяет ему перемещать сварочную горелку по сложной пространственной траектории. Траектория движения горелки программируется и может быстро изменяться при смене свариваемого изделия. Роботы первого поколения имеют жестко заданную программу перемещения рабочего органа, что требует проводить позиционирование свариваемого изделия с высокой точностью. Роботы второго поколения (адаптивные, самонастраивающиеся) имеют специальные датчики, позволяющие им реагировать на отклонение траектории сварного шва и корректировать движения горелки. [c.238]

Общая схема промышленного робота, оснащенного автономной системой цифрового программного управления или управляемого универсальной ЭВМ, показана на рис. 28.4. Промышленный робот обычно обладает 4—6 степенями подвижности, т. е. обеспечивает перемещение рабочего органа по 4—6 координатам. На схеме [c.614]

Для автоматизированного контроля толщины неэлектропроводящих покрытий, нанесенных на немагнитные металлические изделия, создан РТК НК на базе вихретокового толщиномера АТ-10НЦ и промышленного миниробота ПР5-2П (рис. 7). В случае отклонения толщины покрытия по верхней или нижней границе поля допуска робот останавливает операцию контроля. Поверхность сканирования определяется максимальным перемещением преобразователя рабочего органа робота в горизонтальной плоскости (до 105 мм) и углом поворота (до 180°). Данный комплекс снабжен также винтовым устройством для подачи изделий на позицию измерения с приводом от манипулятора и имеет следующие технические характеристики диапазон измеряемых толщин покрытий О—2 мм погрешность измере- [c.343]

Многие удлиненные элементы конструкций могут быть схематизированы как криволинейные стержни, например трубопроводы систем управления и более крупные технологические трубопроводы. Классическими криволинейными стержнями являются такн<е пружины цилиндрические, конические, плоские, фасонные. Схемой криволинейного стержня описываются и многие рычажные системы, рабочие органы роботов, бандажные кольца и удлиненные лопатки турбомашин, стаюры электродвигателей и даже архитектурные арки. [c.18]

Отход от принципа постоянства технологических баз нарушает однотипность сбороч-ньк приспособлений на различных РТК сборки одного изделия, что ведет также к снижению собираемости деталей и безотказности сборки. Другие детали изделия, подаваемые в зону сборки рабочим органом робота, могут иметь погрешности положения в результате погреш ности позиционирования рабочего органа робота и погрешности захвата. Последняя, в свою очередь, зависит от точности изготовления захватного устройства и погрешности исходного положения детали в ячейке кассеты (магазина). Со временем эксплуатации робота погрешности позиционирования и захвата возрастают в результате его изнашивания. При отдельных видах соединений (точечной сварке, спайке, склеивании) рассмотренные пофешно-сти положения присоединяемых деталей снижают качество изделий. Их величину в каждом конкретном случае приходится регламентировать и обосновывать, исходя из предъявляемых к изделию технических требований. При выполнении соединений типа вал-втулка эти погрешности вызывают отказы в работе робота из-за большого смещения осей сопрягаемых поверхностей. [c.758]

На основе операционной технологии составляют исходные данные для подготовки управляющих программ для роботов, имеющих ЧПУ определяют траекторию движения рабочих органов робота, устанавливают координаты опорных точек траектории, назначают скорости перемещений рабочего органа робота, рабочие и вспомогательные команды выявля- [c.761]

Отход от принципа постоянства технолог ических баз нарушает однотипность сборочных приспособлений на различных РТК сборки одного изделия, что ведет также к снижению собираемости деталей и безотказности сборки. Другие детали изделия, подаваемые в зону сборки рабочим органом робота, могут иметь погрешности по.иожения в результате погрешности позиционирования рабочего органа робота и погрешности захвата. Последняя, в свою очередь, зависит от точности изготовления захватного устройства и погрешности исходного положения детали в ячейке кассеты (магазина). Со временем эксплуатации робота погрешности позиционирования и захвата возрастают в результате его изнашивания. При отдельных видах соединений (точечной сварке, спайке, склеивании) рассмотренные погрешности положения присоединяемых деталей снижают качество изделий. Их величину в каждом конкретном случае приходится регламентировать и обосновывать, исходя из предъявляемых к изделию технических требований. При выполнении соединений типа вал-втулка эти погрешности вызывают отказы в работе робота из-за большого смещения осей сопрягаемых поверхностей. На практике применяют упругие компенсаторы, позволяющие выполнять сборку соединений вал - втулка с большими смещениями (порядка 1-1,5 мм) осей. Устройство монтируется на руке робота его применение повышает безотказность работы РТК и позволяет снизить требования по точности позиционирования. Другой путь устранения данного недостатка - применение адаптивных устройств со специальными датчиками и системы обратной связи, обеспечивающей собираемость при больших смещениях сопрягаемых деталей. [c.321]

В последние годы стали создаваться кибернетические машины, выполняющие требуемые механические движения с г.омощыо соответствующих систем управления, в которых ис юльзуются ЭВМ, биотоки, специальные управляющие приводы и т. д. Это — автооператоры, роботы, манипуляторы, шагающие, ползающие и другие машины. Отличительной их особенностью является то, что рабочие органы этих машин выполняют механические движения, свойственные органам человека или животных. Например, робот имеет как бы ])уку , выполняющую заданные технологические операции. Шагающая машина имеет ноги и в какой-то мере имитирует движения, свойственные животным или насекомым. Ползающие машины сво ми элементами напоминают гусеницу или змею и т. д. Но главным в кибернетических машинах является их очувствление , т. е. оснащение этих машин искусственным осязанием с помощью соответствующих датчш-сов, искусственным зрением с помощью телевизионных устройств и т. д. С помощью специальных управляющих машин роботы, манипуляторы, шагающие и другие машины оснащаются как бы искусственным интеллектом , т. е. по заложенной в систему управления программе могут выполнять технологические операции того или другого вида в зависимости от ситуации, например при сборке каких-либо узлов выбирать требуемые детали, различая их по форме, цвету, геометрическим параметрам и т. д., перемещаться по различным поверхностям, обходя препятствия на своем пути или перешагивая через них, и т. д. [c.14]

Системы роботов и шагающих машин могут управляться человеком-оператором, копировать движение его рук, действовать на основе жестко заданной программы или управляться ЭВМ. По-видимому, в самом ближайшем будущем роботы, манипуляторы и шагающие машины будут очувствляться . Их рабочие органы уже сейчас оснащены тактильными датчиками, обеспечивающими чувство осязания, специальными телевизионными установками, осуществляющими зрение роботов, устройствами для распознавания образов, реакции на человеческую речь и другую информацию. Проводятся опыты по использованию аналогов нейронных сетей животных и человека для управления сложными роботами. Создаются роботы со свойствами адаптации, самостоятельным [c.156]

Применительно к манипуляционным роботам значительные трудности связаны также с тупиковым ситуациями, обусловленными структурой множества кинематических ограничений Q и препятствий Р. Наличие тупиковых ситуаций приводит, в частности, к тому, что не для всякой траектории рабочего органа г t), целиком лежащей в рабочей зоне i , существует соответствующее ей непрерывное ПД qp (/). Для распознавания тупиковых ситуаций и поиска путей их обхода необходимы дополнительные средства анализа и планирования движений. Эти алгоритми- [c.41]

Широкий класс технологических операций, возлагаемых на роботов, сводится к переводу манипулятора из некоторой фиксированной конфигурации о. рассматриваемой как начальная, в желаемую конечную, при которой рабочий орган оказывается в требуемой позиции. Основным требованием к качеству управления в этой задаче является точное позиционирование рабочего органа. Иногда дополнительно задается время выполнения операции, диктуемое темпом технологического процесса. Подобные снтуациц возникают, например, при обслуживании роботом станков с ЧПУ, конвейеров и т. п. [c.140]

Для перемещения не ориентированных в пространстве предметов достаточно трех степеней подвижности, а для полной пространственной ориентации - щести. Для выполнения сварных швов в общем случае необходимо иметь пять степеней подвижности. Обычно три степени подвижности обеспечивает базовый механизм робота, а еще две степени добавляет механическое устройство - кисть робота, на которой крепится рабочий инструмент (сварочная головка, клещи для контактной сварки или газовый резак). Базовый механизм робота может быть выполнен в прямоугольной (декартовой), цилиндрической, сферической и ангулярной (антропоморфной) системах координат (рис. 166). Система координат базового механизма определяет конфигурацию и габариты рабочего пространства робота, в пределах которого возможно управляемое перемещение его исполнительного органа. Робот с прямоугольной системой координат имеет рабочее пространство в виде прямоугольного параллелепипеда (рис. 167, а), размеры которого меньше габаритов самого робота. Промышленные роботы с цилиндрической (рис. 167, б) и сферической (рис. 167, в) системами координат обслуживают более объемное пространство при сравнительно малой площади основания манипулятора. Более компактными являются роботы, выполненные в антропоморфной системе координат, образующие рабочее пространство, близкое к сфере (рис. 167, г). [c.323]

Все большее применение для механизации погрузочно-разгрузочных и складских работ получает качественно новый вид грузоподъемных машин - подъемно-транспортные роботы, выполняющие действия типа взять-перенести-положить . Они применяются при обслуживании технологического оборудования для автоматизации вспомогательных операций-складирова-ния, установки и снятия заготовок, деталей, инструмента, зэг грузки конвейеров и тому подобных операций. От других видов грузоподъемных машин их отличает наличие встроенной микро-ЭВМ или микропроцессоров и рабочего органа, обладающего несколькими степенями свободы. [c.68]

Одна из возможных конструкций подъемнотранспортного робота (рис. 45) представляет собой жесткоустановленное основание 1 с поворачивающейся вокруг вертикальной оси колонны 2, на которой устанавливается рука манипулятора 5, состоящая в свою очередь, из кисти 4> рабочего органа (захватного устройства) 5, привода руки 7, датчика обратной связи 6 и блока управляющего устройства с пультом 8. [c.69]

Системы управления промышленными роботами [5, 8] представляют собой многопроцессорные управляющие устройства, построенные по иерархическому принципу. На верхнем уровне управления осуществляются расчет траектории движения рабочего органа формирование команд, управляющих движением звеньев робота логическая обработка информации от периферийных устройств комплекса диалоговый режим работы оператора через видеотерминальное устройство обмен информацией с ЭВМ верхнего уровня и внешним программоносителем (НГМД, КНМЛ) управление роботом через пульт ручного управления диагностика работы системы калибровка координат звеньев [II]. Нижний уровень управления используется для решения задачи управления движением звеньев в соответствии с программой, поступающей с верхнего уровня. [c.131]

На основе операционной технологии соста-вля.ют исходные данные для подготовки управляющих программ для роботов, имеющих ЧПУ определяют траекторию движения рабочих органов робота, устанавливаю координаты опорных точек траектории, назначают скорости перем,еа1ений рабочего органа робо-1а, рабочие и вспомогательные команды выявляют траекторию обхода возможных препятствий составляют управляющую программу (вручнук.) или на ЭВМ), подвергаемую после-дую цей проверке на графопостроителях, на экране дисплея или пробным пуском робота осуществляют последующее корректирование протраммы (если требуется). [c.322]

Манипулятор выполнен в лиде двух шарнирноч оединенных между собой рычагов, установленных на станине, которые могут поворачиваться относительно вертикальной оси. На конце второго рычага установлен автоматический краскораспылитель 5, имеющий возможность поворота относительно двух взаимно-перпендикулярных осей. Таким образом, механическая рука робота насчитывает пять степеней подвижности рабочего органа (краскораспылителя) и может повторять движение руки маляра. [c.105]

Основная проблема внедрения роботов в производство — это проблема их окупаемости. Хотя совершенствование техники и технологии ведет к постепенному их удешевлению, существуют и другие пути сделать роботы широкодоступными различным отраслям промышленности. Во-первых, это модульный принцип построения робота, когда отдельные части роботов самого различного назначения выполняются из унифицированных элементов. Во-вторых, это тенденция изготовлять универсальных, а не узко специализированных роботов, которые при быстрой замене рабочего органа могут не только перестроиться со штамповки одной детали на штамповку другой, но и выполнять сварочные, малярные, погру-зочно-разгрузочные работы. [c.114]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...