Klasyfikacja robotów przemysłowych
Robot przemysłowy jest automatyczną maszyną manipulacyjną używaną w procesach produkcyjnych i przeznaczoną do wykonywania czynności motorycznych i kontrolnych (zob. Zastosowanie robotów przemysłowych w produkcji just-in-time).
Dziś roboty przemysłowe zupełnie różnych typów z powodzeniem służą w wielu gałęziach przemysłu, zarówno do prostego przemieszczania obiektów, jak i do wykonywania skomplikowanych operacji technologicznych, praktycznie zastępując człowieka w wielu dziedzinach, szczególnie w tych, gdzie duża dokładność i jakość wykonywanych prac, duża liczba monotonnych transakcji, dużego wolumenu itp.
Ze względu na ogrom dziedziny działalności przemysłowej istnieje kolosalna liczba różnych robotów różniących się między sobą przeznaczeniem, konstrukcją, właściwościami technicznymi, obszarami zastosowania itp.
Niezależnie od rodzaju, każdy robot przemysłowy musi zawierać manipulator i programowalną jednostkę sterującą, która faktycznie ustawia wszystkie niezbędne ruchy i działania kontrolne organów wykonawczych. Przyjrzyjmy się standardowej klasyfikacji robotów przemysłowych.
Charakter wykonywanej pracy
-
Produkcja — wykonywanie czynności wytwórczych: spawanie, malowanie, gięcie, montaż, cięcie, wiercenie itp.
-
Pomocniczy - wykonywanie funkcji podnoszenia i transportu: montaż, demontaż, układanie, załadunek, rozładunek itp.
-
Uniwersalna - pełni oba rodzaje funkcji.
Ładowność
Udźwig robota przemysłowego definiuje się jako maksymalną masę przedmiotu produkcji, którą robot jest w stanie mocno uchwycić i przytrzymać bez zmniejszania swojej wydajności. Tak więc pod względem nośności roboty przemysłowe dzielą się na:
-
Super ciężki — o nominalnej nośności ponad 1000 kg.
-
Ciężki — o nominalnej nośności od 200 do 1000 kg.
-
Medium — o nominalnej nośności od 10 do 200 kg.
-
Lekki - o nominalnej nośności od 1 do 10 kg.
-
Ultralight — o nominalnej nośności do 1 kg.
Zgodnie z metodą instalacji roboty przemysłowe to:
-
Wbudowany — przeznaczony do obsługi pojedynczej maszyny;
-
Podłogowe i podwieszane — bardziej wszechstronne, zdolne do dużych ruchów, mogą pracować jednocześnie z kilkoma maszynami, na przykład do wymiany wierteł, pozycjonowania części itp.
Mobilność lub stabilność
Roboty przemysłowe są mobilne i stacjonarne. Ruchome są zdolne do przenoszenia, orientowania i koordynowania ruchów, a nieruchome tylko do przenoszenia i orientowania ruchów.
Obszar usług
Obszarem obsługi robota przemysłowego nazywamy przestrzeń roboczą robota, w której korpus wykonawczy (manipulator) jest w stanie wykonywać swoje zamierzone funkcje bez pogorszenia ustalonych charakterystyk.
Miejsce pracy
Obszar roboczy robota przemysłowego to przestrzeń o określonym obszarze, w której manipulator może wykonywać pracę bez naruszania ustalonych charakterystyk. Obszar roboczy jest definiowany jako objętość przestrzeni i może wynosić od 0,01 metra sześciennego dla robotów o wysokiej precyzji do 10 metrów sześciennych lub nawet więcej (dla robotów mobilnych).
typ napędu
-
Elektromechaniczny;
-
Hydrauliczny;
-
Pneumatyczny;
-
Łączny.
Rodzaj produkcji
-
Prace transportowe;
-
Praca w magazynie;
-
Zautomatyzowana kontrola;
-
Instalacja;
-
Spawalniczy;
-
Wiercenie;
-
Odlew;
-
kucie;
-
Obróbka cieplna;
-
Obraz;
-
Myje itp.
Prędkości liniowe i kątowe
Prędkość liniowa ramienia robota przemysłowego wynosi zwykle od 0,5 do 1 m/s, a prędkość kątowa od 90 do 180 stopni/s.
Typ kontroli
Zgodnie ze sposobem sterowania roboty przemysłowe to:
-
Z zaprogramowanym sterowaniem (numeryczne, cykliczne);
-
Ze sterowaniem adaptacyjnym (według pozycji, według konturu).
Metoda programowania:
-
analityczne — opracowanie programu;
-
praktykant – operator wykonuje sekwencję czynności, robot je zapamiętuje.
Widok układu współrzędnych
Układem współrzędnych robota przemysłowego może być w zależności od przeznaczenia:
-
Prostokątny;
-
Cylindryczny;
-
Kulisty;
-
Kąt;
-
Łączny.
Liczba stopni ruchliwości
Liczba stopni ruchliwości robota przemysłowego to suma wszystkich dostępnych współrzędnych ruchów, jakie robot może wykonać chwytanym przedmiotem względem stałego punktu podparcia (przykłady węzłów stałych: podstawa, stojak), bez uwzględnienia chwytanie i puszczanie ruchów na uchwycie. Tak więc, zgodnie z liczbą stopni mobilności, roboty przemysłowe dzielą się na:
-
z 2 stopniami ruchliwości;
-
z 3 stopniami ruchliwości;
-
z 4 stopniami ruchliwości;
-
o więcej niż 4 stopniach ruchliwości.
Błąd pozycjonowania
Błąd pozycjonowania robota przemysłowego to dopuszczalne odchylenie jego manipulatora od położenia określonego przez program sterujący. W zależności od charakteru pracy błędy pozycjonowania to:
-
Do prac zgrubnych - od + -1 mm do + -5 mm;
-
Do prac precyzyjnych -od + -0,1 mm do + -1 mm;
-
Do bardzo precyzyjnych prac — do + -0,1 mm.