Industrial robot. Robots op it wurk. Machines-robots

Dizze apparaten binne no benammen yn fraach yn de ekonomy. Yndustriële robot, in bytsje te ferlykjen mei syn prototype yn it boek troch Capek syn "Rise of e Robots" - net voeden de revolúsjonêre ideeën. Krekt oarsom, hy hat trou folbrocht, en mei grutte presyzje, as de wichtichste produksje prosessen (gearkomste, lassen, skilderkeunst) en helptiidwurd (laden en lossen, de fixatie fan it produkt yn manufacturing, transfer).

It brûken fan sokke "tûk" masines bydraacht oan de effektive oplossing fan trije grutte produksje problemen:

• fergrutsje produktiviteit;
• ferbetterjen fan arbeidsomstannichheden foar minsken;
• optimalisearjen fan de ynset fan minsklike middels.

Yndustriële robots - de brainchild fan grutskalige produksje

Robots yn de produksje fan massaal ferspraat yn de lette XX ieu as gefolch fan de signifikante groei yn de yndustriële produksje. Grutte rige produksje resultearre yn it ferlet fan yntinsiteit en kwaliteit fan dit wurk, de útfiering fan dat grutter is as de objektive minsklike mooglikheden. Ynstee brûke protte tûzenen bedreaune wurkers yn moderne technologyske planten funksjonearje talleaze tige automatisearre produksje rigels opereare yn discontinuous modus of trochgeande syklus.

Lieders yn 'e ûntwikkeling fan sokke techniken, en forhellen de brûken fan yndustriële robots binne de Japan, Feriene Steaten, Dútslân, Sweden en Switserlân. Yn twa grutte groepen binne ferdield fabrisearre yn 'e boppeneamde lannen, hjoeddeistige yndustriële robots. Foarmen fan lidmaatskip wurde bepaald troch twa folslein oars behear metoaden:

• automatyske Manipulators;
• apparaten, op ôfstân-controlled man.

Wêrom brûke se?

Oer de needsaak fan it meitsjen fan harren begûn praten oan it begjin fan 'e XX ieu. Lykwols, yn dy tiid noch net besteane it elemint basis foar it plan. Hjoed, nei oanlieding fan de dictates fan de tiid-machine robots wurde brûkt wurde yn it meastepart fan 'e meast technologically avansearre yndustry.

Spitigernôch, opnij apparatuer fan sokke "yntelligint" masines fan hiele yndustry hampered ynvestearrings tekoart. Hoewol't de foardielen fan harren brûken dúdlik útkomme boppe it earste cash kosten, omdat se ta dat jo prate net allinne en net safolle oer automatisearring, mar oer djippe feroarings yn produksje en arbeid.

It brûken fan yndustriële robots sille effektyf prestearje werom-brekking man op 'e kompleksiteit en krektens: laden / lossen, Stacking, sortearjen, oriïntaasje fan de dielen; moving workpieces fan it iene robot nei de oare, en klear produkten - oan it pakhús; spot welding en naad welding; gearkomste fan de meganyske en elektroanyske komponinten; cable it lizzen; cutting fan workpieces fan komplekse contour.

It manipulator as ûnderdiel fan in yndustrieel robot

Funksjoneel It omfiemet sa'n "tûk" machine fan reprogrammable ACS (automatyske kontrôle systeem) en de wurkjende medium (de beweging systeem en de meganyske manipulator). As ACS typysk kompakt genôch fisueel ferstoppe en net rush direkt yn it each, it wurkje floeistof hat sa'n karakteristyk werjefte dat in yndustriële robot wurdt faak neamd as folget: "de robot manipulator."

By definysje, de manipulator is in apparaat útfieren fan de beweging yn 'e romte fan' e wurkje flakken en objekten fan arbeid. Dy ynstruminten besteane út twa soarten fan links. Earst soargje it ferduorsumjen fan de beweging. De twadde - de angular ferpleatsing. Sokke konvinsjonele ienheden foar syn beweging brûkt òf pneumatyske of hydraulysk (machtiger) ride.

Manipulator, makke troch analogy mei de minsklike kant te wurkjen mei dielen útrist mei technologically avansearre gripper. Ferskate apparaten fan dit type direkt fêstlizze faak útfierd meganyske fingers. Wannear't wurke mei platte oerflakken de objekten wurde fêstlein troch meganyske Suckers.

As de kraan moast wurkje tagelyk mei in soad fan itselde soarte fan workpieces, de beslachlizzing waard útfierd troch in spesjale wiidweidige ûntwerp.

Yn plak fan 'e gripper earm wurde faak foarsjoen fan mobile welding apparatuer, spesjale technologyske spray of gewoan in schroevendraaier.

As de robot beweecht

Automatysk robots meastal oanpast oan twa soarten fan beweging yn de romte (hoewol't guon fan harren binne Stationary). It hinget fan de spesifike omstannichheden fan de produksje. As it nedich is om te garandearjen de glêde beweging fan it oerflak, it wurdt realisearre troch it Directional Monorail. As jo wolle wurkje op ferskillende nivo 's, brûk de "stap" systeem mei pneumatyske suction cups. It ferpleatsen fan de robot perfekt oriïntearre yn romte, en de angular koördinaten. Hjoeddeiske apparaten sa'n positioning apparaten wurde ferienige, se besteane út proses ienheden en stean foar hege Präzision ferpleatsen workpieces weagjen fan 250 oant 4000 kg.

design

It brûken fan automatisearre masines wurdt sjoen as ferskaat yndustry late ta in bepaalde standerdisearring fan harren basis boustiennen. Moderne industrial robot Manipulators hawwe yn syn design:

• in frame brûkt om mount detalezahvatyvayuschego apparaat (gripper), - in soarte fan "hân" eins fiert de ferwurking;
• grapple mei de gids (dat lêste bepaalt de posysje fan "hannen" yn romte);
• fan it apparaat, liedend, it omsette en transmitting enerzjy yn 'e foarm fan koppel op it axle (fanwege harren mooglikheden yndustrieel robot krijt in beweging);
• kontrôle en behear systeem útfieren fan syn programma; akseptaasje fan nije programma; analysearjen fan ynformaasje ûntfongen út de sensoren, en, neffens, oerdrage wolle oan it bieden fan apparaat;
• de wurkje part fan it posysjonearing systeem, mjitting posysjes en bewegings fan manipulaasje bilen.

Dawn skepping fan bedriuwsterreinen robots

Werom yn it resinte ferline en betinke hoe't it ferhaal begûn de oprjochting fan bedriuweterrein automatyske masines. De earste robots ferskynde yn de FS yn 1962, en se waarden makke troch bedriuwen "Yunimeyshn Incorporated" en "Versatran". Hoewol, om krekt te wêzen, dat foar noch útbrocht in yndustrieel robot "Yunimeyt" makke troch de Amerikaanske yngenieur J. Devol, patintearre eigen SAU, programmierbaren mei help Punched kaarten. It wie dúdlik de technyske trochbraak "smart" masines memorized koördinaten fan jo rûte en fieren it wurk ûnder it programma.

De earste yndustryterrein robot "Yunimeyt" waard foarsjoen fan in twa-finger capture apparaat op 'e actuator en de "hân" op de hydraulyske oandriuwing mei fiif graden fan frijheid. Syn karakteristiken binne tastien te ferpleatsen in 12-kilogram detail mei in krektens fan op syn heechst 1.25 mm.

In oare robot manipulator "Versatran" makke troch itselde bedriuw, te laden en unload 1200 gevelstiennen per oere yn 'e Kiln. It hat sukses ferfongen it wurk fan minsken yn 'e skealik foar harren sûnens omjouwing mei in hege temperatuer. It idee fan syn skepping hat bliken dien hiel suksesfol, en design - sa betrouwbaar dat de yndividuele masines fan 'e merk en bliuwe oan it wurk yn ús tiid. En dat nettsjinsteande it feit dat harren oanpart hat grins hûnderttûzenen oeren.

Tink derom dat it apparaat fan 'e earste generaasje fan bedriuwsterreinen robots yn wearde oannommen 75% en 25% fan de meganika elektroanika. Oanstjoere fan sokke apparaten nedich tiid en oarsaak downtime. Foar de bekearing ta rinne harren nije operaasje belûkt de útwikseling fan de kontrôle programma.

De twadde-generaasje robotic masines

Al gau waard dúdlik: nettsjinsteande alle foardielen fan 'e earste generaasje auto wiene imperfect ... De twadde generaasje oannommen skerpere kontrôle fan bedriuwsterreinen robots - adaptieve. De ierste apparaten nedich te streamlynjen de omjouwing dêr't sy wurke. Dy lêste omstannichheid wurdt faak betekene hege ekstra kosten. It waard kritysk foar de ûntwikkeling fan de massa produksje.

In nije etappe fan foarútgong skaaimerke troch de ûntwikkeling fan meardere sensoren. Mei harren help de robot get kwaliteit neamd "sensitization". Hy begûn te ûntfangen ynformaasje oer de omjouwing en, yn oerienstimming mei it, kieze de bêste rin fan 'e aksje. Bygelyks, de ferwurven feardichheden oan meidwaan en krije om mei har handicap. Sa'n aksje fynt plak tank oan in microprocessor ferwurkjen fan de ynformaasje ûntfongen, dat wurdt dan ynbrocht yn 'e fariabelen behearskingsnivo programma, liede troch echte robots.

Soarten fêste manufacturing operaasjes (lassen, skilderkeunst, montage, ferskate soarten meganyske ferwurking) binne ek ûnder foarbehâld fan oanpassing. Dat is, doe't it útfieren fan elk fan harren inisjatyf troch multi-fariant te ferbetterjen fan de kwaliteit fan in soarte fan 'e boppesteande wurken.

yndustriële Manipulators behear wurdt benammen dien troch software. Hardware control funksjes tsjinje yndustriële mini-computers PC / 104 of MicroPC. Tink derom dat de adaptieve kontrôle is basearre op in multivariate software. En it beslút om te kiezen it type fan it wurk programma fêststeld troch de robot op grûn fan ynformaasje oer de omjouwing, beskreaun Detectors.

In karakteristyk skaaimerk fan de wurking fan de twadde generaasje fan de robot wurdt ynstallearre prior beskikberens fan bestjoeringssysteem Modes, elk dêrfan is aktivearre wannear't bepaalde wearden krije by de eksterne omjouwing.

De tredde generaasje fan robots

tredde generaasje masines, robots binne by steat om selsstannich generearje syn aksje ôfhinklik fan 'e taak en de omstannichheden fan it miljeu. Se wit net "bedriegen lekkens", dat wol sizze. E. Painted technologyske aksjes yn bepaalde embodiments, de eksterne omjouwing. Se hawwe de mooglikheid om te bouwen dyn eigen optimale algoritme fan syn wurk, en daliks útfiere it yn praktyk. elektronika kosten fan sa'n yndustrieel robot is tsien kear heger as syn meganyske dielen.

De lêste robot, draachsume grip Details troch sensors, "wit" hoe goed er die. Dêrneist regele sels oangripend krêft (force feedback) ôfhinklik fan 'e fragility fan it materiaal items. Miskien dat dêrom de nije generaasje fan de yndustriële robots apparaat neamd yntelligint.

Sa't jo witte, de "brein" fan dit apparaat is syn systeem fan kontrôle. De meast nijsgjirrige is de feroardering, útfierd neffens de metoaden fan keunstmjittige yntelliginsje.

Intelligence freegje dizze masines pakketten applikaasjes, programmierbaren logika controllers, simulaasje ark. Yn de fabrikaazje fan yndustriële robots wurde it netwurk te bieden it goede nivo fan ynteraksje fan it systeem "minske - machine". Forecasting it funksjonearjen fan dy apparaten yn de takomst ek de ark ûntwikkele troch de ymplemintearre software simulaasje dat kinne jo kieze de bêste opsjes foar de aksje en de konfiguraasje fan de ferbining mei it netwurk.

De wrâld leading bedriuwen produsearjen fan robots

Hjoed, it brûken fan yndustriële robots wurdt stipe troch foaroansteande bedriuwen, wêrûnder Japansk (Fanuc, Kawasaki, Motoman, Otc Daihen, Panasonic), Amerikaansk (KC Robots, Triton Manufacturing, Kaman Corporation), Dútsk (Kuka).

Wat dizze bedriuwen binne bekend yn 'e wrâld? De Fanuc besit - De fluchste ta datum, delta robot M-1iA (sokke masines wurde gewoanwei brûkt yn 'e ferpakking), de machtigste fan robots serial numbers - M-2000iA, erkend wrâldwiid robotic Welders ArcMate.

Gjin minder fraach nei yndustriële robots yn manufacturing, útjûn troch Kuka. Dy masines útfiere mei Dútske precision Machtigingsformulier, lassen, montage, ferpakking, palletizing, mei laden.

Ek indrukwekkend opstelling fan Japansk-Amerikaanske bedriuw Motoman (Yaskawa), aktyf op de Amerikaanske merk: de 175 modellen fan bedriuwsterreinen robots, en ek mear as 40 yntegrale oplossings. Industrial robots brûkt yn manufacturing yn 'e Feriene Steaten, de measten binne makke krekt dy liedende bedriuw yn syn yndustry.

It grutste part fan 'e oare bedriuwen fertsjintwurdige troch ús ynnimme harren niche troch manufacturing in smelle oanbod fan spesjalisearre ynstruminten. Bygelyks, Daihen en Panasonic welding robots produsearje.

Ways te organisearjen Automated produksje

As wy prate oer de organisaasje fan de automatisearre fabrikaazje, de hurde line prinsipe waard útfierd oan it begjin. It is lykwols op in foldwaande hege snelheid fan de produksje fytspaad hat in wichtige nadeel - downtime fanwege mislearre. De rotonde technology waard útfûn as alternatyf. As in organisaasje beweecht yn in kring fan de produksje en de workpiece, en de line sels wurdt automated (robotic). Masines yn dit gefal kin duplicate funksjes en storingen wylst hast fuortwurke. Lykwols, yn dit gefal de snelheid wurdt ferlern. In ideaal fariant organizing proses - in hybride fan boppesteande twa. It hjit de rotonde-cunewalde.

Industrial robot as in elemint fan in fleksibel automatisearre produksje

Moderne "smart" apparaten gau reconfigured, tige produktive en operearje ûnôfhinklik fan operaasje fia syn produksje, ferwurkjen materialen en blanks. Ôfhinklik fan de spesifike gebrûk, se kinne funksjonearje yn ien programma, en wikseljende syn wurk, dws. E. It selektearjen fan in fêste kwantiteit fan de winske programma 's.

Industrial robot is in Constituent elemint fan de fleksibele automatisearre produksje (standert ôfkoartings - GAP). Yn de ôfrûne jierren, ek:

• systeem, dy't holpen design;
• kompleks automatisearre kontrôle fan de technologyske apparatuer produksje;
• Yndustriële robot Manipulators;
• automatysk running produksje voertuigen;
• apparaat útfieren laden / lossen en pleatsing;
• kontrôle oer de produksje proses;
• Automated produksje management.

Lês mear oer de praktyske tapassing fan robots

Real yndustriële applikaasjes binne advanced robots. Soarten fan ferskillende, en se soargje hege prestaasjes strategysk wichtige ûnderdielen fan 'e yndustry. Benammen in protte fan de moderne Dútske ekonomy tanket syn waaksende mooglikheden fan harren programma. Yn hokker sektoaren wurkje dizze "izeren wurkers"? Yn metalworking se operearje yn hast alle prosessen: casting, lassen, forging, te garandearjen it heechste nivo fan de kwaliteit.

Casting as in tûke mei ekstreme betingsten foar minsklik arbeid (meaning hege temperatueren en fersmoarging) wurdt foar it grutste part robotized. Masines út Kuka mounted sels yn foundries.

It iten yndustry ek ûntfongen út Kuka apparatuer foar produksje doelen. "Food robots" (foto presintearre yn it artikel), foar it grutste part ferfongen mei minsken yn gebieten mei bysûndere omstannichheden. Masines gewoan in yndustry dy't soargje foar in microclimate verwarmt de keamer mei in temperatuer fan op syn heechst 30 graden Celsius. waarfêst stiel robots briljant behannele fleis belutsen by de produksje fan suvelprodukten, en ek, fansels, steapele en ferpakt produkten optimaal.

It is dreech om te overestimate de bydrage fan sokke apparaten yn 'e auto-yndustry. Saakkundigen tajaan dat de machtichste en produktive masines hjoed binne krekt de "Cook syn" robots. Fotos de apparaten oanbiede in folslein oanbod fan Automotive gearkomste operaasjes, indrukwekkend. Yn dit gefal, it is tiid om echt prate oer automatisearre produksje.

kunststoffen ferwurkjen, keunststoffen release, de fabrikaazje fan kompleks shaped dielen makke fan ferskate materialen leverje robots yn produksje yn echt skealik foar minsklike sûnens fersmoarging.

In oar wichtich gebiet fan tapassing fan "Cook syn" ienheden is hout. En beskreaun as de apparaten jouwe prestaasjes fan yndividuele oarders en de ynrjochting fan grutskalige rige produksje by alle stadia - út basisûnderwiis ferwurking en snijen ta milling, boarjen, grinding.

prizen

Op it stuit, it Russyske en CIS merkfraach opwekt troch bedriuwen Kuka en Fanuc robots. Prizen se fariearje fan 25 000 oant 800 000 roebel. Dit yndrukwekkend Extension útlein troch it bestean fan 'e ferskillende modellen: standard light-duty (5-15 kg), spesjale (spesjale probleem oplossing), spesjalisearre (wurkjen yn in ûngewoane omjouwing), swiere-duty voertuigen (oant 4000 meter).

befinings

It moat wurde erkend dat de mooglikheden foar it brûken fan yndustriële robots binne noch net belutsen by fol. Tagelyk de ynset fan professionals, moderne techniken tastean om realisearje mear en mear drystmoedige ideeën.

De needsaak om te fergrutsjen produktiviteit fan 'e globale ekonomy en safolle mooglik oanpart fan yntellektuele minsklike arbeid binne sterke prikkels fan hieltyd mear nije soarten en oanpassings fan it yndustriële robots.