Industria roboto. Robotoj en la laborejo. Maŝinoj-robotoj

Ĉi tiuj aparatoj estas nun aparte en postulo en la ekonomio. Industria roboto, iom simila al lia prototipo en la libro de Capek la "Pliiĝo de la Robotoj" - ne nutri la revoluciaj ideoj. Male, Li fidele plenumitaj, kaj kun granda precizeco, kiel la ĉefa produktado procezoj (kunveno, veldo, pentrarto) kaj helpa (ŝarĝo kaj malŝarĝo, la fijación de la produkto dum fabrikado, transporto).

La uzo de tiaj "inteligenta" maŝinoj kontribuas al la efika solvo de tri gravaj problemoj de produktado:

• pliigi produktiveco;
• plibonigi laborkondiĉojn por homoj;
• optimumigi la uzon de homaj rimedoj.

Industria robotoj - la originala ideo de la granda produktado

Robotoj en la produktado de amase disvastiĝis en la malfrua jarcento jarcento pro la signifa kresko en industria produktado. Grandaj serioj produktado rezultigis la bezonon intensecon kaj kvaliton de tiu laboro, la agado de kiuj superas la objektivan homaj ebloj. Anstataŭ uzi multajn milojn da kvalifikitaj laboristoj en moderna teknologia plantoj funkciigi multnombraj tre aŭtomatigita produktado linioj funkciigantaj en malkontinua maniero aŭ kontinua ciklo.

Gvidantoj en la evoluo de tiaj teknologioj, deklarante la uzo de industriaj robotoj estas la Japanio, Usono, Germanio, Svedio kaj Svislando. En du grandaj grupoj estas dividitaj fabrikita en la supre menciitaj landoj, aktualaj industriaj robotoj. Formoj de membreco estas determinitaj de du fundamente malsamaj mastrumado metodoj:

• aŭtomata manipulantoj;
• aparatoj, kontrolo remoto viro.

Kial uzi ilin?

Pri la neceso de krei ilin komencis paroli al la komenco de la XX jarcento. Tamen, tiutempe ankoraŭ ne ekzistis la elemento bazo por la plano. Hodiaŭ, sekvante la diktitaj de la tempo-maŝinon robotoj estas uzitaj en la plimulto de la plej teknologie progresinta industrioj.

Bedaŭrinde, re-ekipaĵo de tiaj "inteligentaj" maŝinoj de tutaj industrioj malhelpis investo deficiton. Kvankam la avantaĝojn de ilia uzo klare superi la komencan mono kostoj, ĉar ili permesas paroli ne nur kaj ne tiom pri aŭtomatigo, sed pri profunda ŝanĝoj en produktado kaj laboro.

La uzo de industriaj robotoj estos efike plenumi reen-fendo la homon sur la komplekseco kaj precizeco: ŝarĝo / malŝarĝas, staka vido, ordigado, orientiĝo de la partoj; moviĝas workpieces de unu roboto al la alia, kaj finitaj produktoj - al la magazeno; loko veldo kaj kudro veldo; kunveno de mekanikaj kaj elektronikaj komponantoj; kablo metis; ĉizi workpieces de kompleksa konturo.

La manipulanto kiel parto de industria roboto

Funkcie ĝi inkludas tiajn "inteligenta" maŝino de reprogrammable ACS (aŭtomata kontrolo sistemo) kaj la laboranta medio (la movado sistemo kaj la mekanikaj manipulanto). Se ACS tipe sufiĉe kompakta vide kaŝita kaj ne rapidi rekte en la okulo, la laboranta fluido havas tian karakterizaĵon vidon ke industria roboto estas ofte nomitaj tiel: "la roboto manipulanto."

Per difino, la manipulanto estas mekanismo plenumi la movado en la spaco de la laboranta surfacoj kaj celoj de laboro. Ĉi tiuj instrumentoj konsistas el du specoj de ligiloj. Unue certigi la sostenibilidad de la movado. La dua - la angula movo. Tia convencionales por ĝia movado uzata ĉu pneŭmatiko aŭ hidraŭlika (pli potenca) veturado.

Manipulador, kreita de analogio kun la homa mano labori kun partoj ekipita per teknologie progresinta gripper. Diversaj aparatoj de ĉi tiu tipo rekte kapti ofte portis mekanikaj fingroj. Kiam laborante kun ebenaj surfacoj la objektoj estas kaptitaj de mekanikaj ŝosoj.

Se la gruo devis labori samtempe kun multaj el la sama tipo de workpieces, la forkapto estis efektivigita de speciala vasta dezajno.

Anstataŭ la gripper brako estas ofte ekipitaj per telefonoj veldo teamo, speciala teknologia aerosolo aŭ nur ŝraŭbilon.

Kiel la roboto movoj

Aŭtomata robotoj kutime adaptitaj al du specoj de movado en spaco (kvankam kelkaj el ili estas senmova). Dependas de la specifaj kondiĉoj de produktado. Se necese certigi la glatan movado de la surfaco, ĝi estas realigita de la direktaj monorail. Se vi volas labori en malsamaj niveloj, uzu la "paŝo" sistemon kun pneŭmatiko suĉado tasojn. Movanta la roboto perfekte orientitaj en spaco, kaj la angula koordinatoj. Nuntempaj aparatoj situado aparatoj unuigas, ili konsistas el procezo unuoj kaj enkalkulas alta precizeco movanta workpieces pesante de 250 al 4000 kg.

dezajno

La uzo de aŭtomata maŝinoj estas konsiderata diversiĝis industrioj kaŭzis certan normigo de ilia baza konstruaĵo blokoj. Moderna industria roboto manipulantoj havas en lia dezajno:

• kadro kutimis munti detalezahvatyvayuschego aparato (gripper), - speco de "mano" vere plenumas la prilaborado;
• barakti kun la gvidisto (lasta determinas la pozicion de "manoj" en spaco);
• de la aparato, kondukante, gxojigas kaj transdonante energio en la formo de paro motoro al la akso (pro ilia potencialo industria roboto ricevas movado);
• kontrolo kaj administrado sistemo efektivigi liaj programoj; akcepto de novaj programoj; analizante informo ricevis de la sensores, kaj, laŭe, kopii ĝin al la provizante aparato;
• la laboranta parto de la sistemo, mezurado pozicioj kaj movadoj de manipulado hakiloj.

Tagiĝo kreo de industriaj robotoj

Reen en la lastatempa pasinteco kaj memoras, kiel la rakonto komencis la kreo de industriaj aŭtomata maŝinoj. La unuaj robotoj aperis en Usono en 1962, kaj estis farita de firmaoj "Yunimeyshn Incorporated" kaj "Versatran". Kvankam, por esti preciza, ke antaŭ tamen liberigita industria roboto "Yunimeyt" kreita de la usona inĝeniero J. Devol, patentita propra SAU, programebla uzante kartoj boritaj. Estis evidenta teknika trarompon "inteligenta" maŝinoj parkeris koordinatoj de via vojo kaj plenumi la laboron sub la programo.

La unua industria roboto "Yunimeyt" estis ekipita per du-fingro kapto aparato sur la actuador kaj la "mano" en la hidraŭlika veturado kun kvin gradoj de libereco. Liaj karakterizaĵoj estas permesitaj moviĝi 12-kilogramon detale kun precizeco ĝis 1.25 mm.

Alia roboto manipulanto "Versatran" kreita de la sama kompanio, estas ŝarĝitaj kaj malŝarĝitaj en 1200 brikojn por horo en la forno. Ĝi sukcese anstataŭis la laboron de homoj en la malutila al ilia sano medio kun alta temperaturo. La ideo de lia kreo pruviĝis tre sukcesa, kaj dezajno - tiel fidinda ke la individuaj maŝinoj de la marko kaj daŭre laboras en nia tempo. Kaj tio malgraŭ la fakto ke ilia parto superis centmiloj da horoj.

Notu ke la aparato de la unua generacio de industriaj robotoj en valoro supozis 75% kaj 25% de la mekanika elektroniko. Reajuste de tiaj aparatoj postulas tempon kaj kaŭzas malfunkcio. Por la konvertiĝo kuri ilia nova operacio implikas la interŝanĝon de la kontrolo programo.

La dua generacio robota maŝinoj

Ĝi baldaŭ fariĝis klara: malgraŭ ĉiuj avantaĝoj de la unua generacio aŭtoj estis neperfekta ... La dua generacio supozis pli fajna kontrolo de industriaj robotoj - adapta. La plej fruaj aparatoj postulata por agilizar la medio en kiu ili laboris. Tiu lasta cirkonstanco estas ofte signifis altaj aldonaj kostoj. Ĝi fariĝis kritika por la disvolviĝo de amasa produktado.

Nova etapo de progreso karakterizita de la disvolviĝo de pluraj sentiloj. Kun ilia helpo la roboto akiri kvalito nomata "sensibilización". Li komencis ricevi informojn pri la medio kaj, laŭ ĝi, elekti la plej bona kurso de ago. Ekzemple, la akirita kapablojn partopreni kaj ĉirkaŭiri kun ŝi handikapo. Tia ago okazas danke al mikroprocesoro procesante la informo ricevita, kiu tiam estas enigita en la variabloj de kontrolo programoj, gvidita de veraj robotoj.

Tipoj de fiksita fabrikado operacioj (veldo, pentrarto, asembleo, diversaj specoj de mekanikaj procesorado) estas ankaŭ submetitaj al adapto. Tio estas, kiam plenumante ĉiun el ili komencita de multi-variaĵo por plibonigi la kvaliton de iu speco de la supre verkoj.

industriaj manipulantoj mastrumado ĉefe farita de programaro. Aparataro kontrolo funkcioj servi industriajn mini- komputiloj PC / 104 aŭ MicroPC. Notu, ke la adapta kontrolo baziĝas sur multvariebla programaro. Kaj la decido elekti la tipon de la laboro programo adoptita de la roboto surbaze de informoj pri la medio, priskribita detektilojn.

Karakteriza trajto de la funkciado de la dua generacio de la roboto estas instalita antaŭ havebleco de modoj de funkciado, ĉiu el kiu estas aktivigita kiam certaj valoroj akiritaj de la ekstera medio.

La tria generacio de robotoj

tria generacio maŝinoj, robotoj kapablas sendepende generi liajn ago depende de la tasko kaj la cirkonstancoj de la medio. Ili ne "trompi folioj", te. E. Pentrita teknologia agoj en iuj enkorpiĝoj, la ekstera medio. Ili havas la kapablon por konstrui vian propran optimuma algoritmo de lia laboro, kaj senprokraste efektivigi ĝin en praktiko. elektronika kosto de tia industria roboto estas dekoble pli alta ol la mekanikaj partoj.

La plej lasta roboto, portante teno detaloj tra sensores, "scias" kiel bone li faris. Krome, reguligita mem fascina forto (forto retrosciigon) depende de la fragilidad de la materialo erojn. Eble ĉi tiu estas kial la nova generacio de industriaj robotoj aparato nomita inteligenta.

Kiel vi scias, la "cerbo" de tiu aparato estas lia sistemo de kontrolo. La plej promesplena estas la reguligo, efektivigita laŭ la metodoj de artefarita inteligenteco.

Inteligenteco demandu tiujn maŝinojn pakaĵoj aplikoj, programebla logiko regiloj, simulado iloj. En la fabrikado de industriaj robotoj estas interkonektita provizi la taŭga nivelo de interago de la sistemo "viro - maŝino". Prognozanta la funkciado de ĉi tiuj mekanismoj en la estonteco ankaŭ la iloj disvolvita danke al la implementado programaro simulación kiu permesas vin elekti la pli bonaj ebloj por agado kaj la agordo de la ligo al la reto.

La ĉefaj mondaj kompanioj produktas robotojn

Hodiaŭ, la uzo de industriaj robotoj estas subtenata de kondukante kompanioj, inkluzive de japana (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC Daihen, Panasonic), Amerika (KC Robotoj, Triton Fabrikado, Kaman Corporation), germana (Kuka).

Kio ĉi tiuj firmaoj estas konataj en la mondo? La Fanuc aktivo - la plej rapida ĝis nun, delto roboto M-1iA (kiel maŝinoj estas kutime uzita en la pakita), la plej potenca de robotoj seria nombroj - M-2000iA, rekonita tutmonde robota welders ArcMate.

Ne malpli peto industriaj robotoj en fabrikado, publikigita de Kuka. Tiuj maŝinoj fari kun germana precizeco maŝinanta, aparatanta, veldo, asembleo, pakita, palletizing, ŝarĝi.

Ankaŭ impona vicigo de japana-usona entrepreno Motoman (Yaskawa), funkcianta sur la usona merkato: la 175 modeloj de industriaj robotoj, kaj ankaŭ pli ol 40 integritaj solvoj. Industria robotoj uzitaj en la fabrikado en Usono, la plimulto el ili estas faritaj ĝuste tiu kondukante kompanio en lia industrio.

La plej multaj el la aliaj firmaoj reprezentitaj de ni okupi sian niĉon de fabrikado mallarĝa gamo de specialigitaj instrumentoj. Ekzemple, Daihen kaj Panasonic veldo robotoj produkti.

Vojoj organizi aŭtomatigita produktado

Se ni parolas pri la organizo de la aŭtomata fabrikado, la malmola linio principo estis efektivigita komence. Tamen, estas je sufiĉe alta rapido de la produktado ciklo havas signifan malavantaĝon - malfunkcio pro malsukcesoj. La ĵurnalo teknologio estis inventita kiel alternativon. Kiam organizo moviĝas en cirklo de produktado kaj la workpiece kaj la linio mem estas aŭtomatigita (robota). Maŝinoj en ĉi tiu kazo povas duplikati funkcioj kaj misfunkcioj dum preskaŭ eliminita. Tamen, en ĉi tiu kazo la rapido estas perdita. Ideala varianto organizado procezo - híbrido de la pli supre du. Ĝi estas nomita la rotacian-transportadora.

Industria roboto kiel elemento de malrigida aŭtomata produktado

Moderna "inteligenta" aparatoj rapide reagordita, tre produktivaj kaj funkciigi sendepende de operacio per ĝia produktado, prilaborado materialoj kaj spacoj. Depende de la specifa uzo, ili povas funkcii en unu programo, kaj varianta sia laboro, te. E. Elekto de fiksa kvanto de la deziratan programoj.

Industria roboto estas konsistiga elemento de la fleksebla aŭtomata produktado (normo mallongigoj - GAP). En la lastaj jaroj, ĝi ankaŭ inkludas:

• sistemo, kiu projektado;
• kompleksa aŭtomata kontrolo de teknologia ekipaĵo produktado;
• Industria roboto manipulantoj;
• aŭtomate kuranta produktado veturiloj;
• aparato efektivigi ŝarĝo / malŝarĝas kaj lokigo;
• kontrolo super la produktado procezo;
• aŭtomatigita produktado administrado.

Legu pli pri la praktika aplikado de robotoj

Reala industriaj aplikoj estas altnivelaj robotoj. Specoj de malsamaj, kaj ili provizas alta rendimento strategie gravaj areoj de la industrio. Aparte, multe de moderna germana ekonomio ŝuldas sian kreskantan potencialon de ilia apliko. En kio sektoroj laboras ĉi tiujn "fero laboristoj"? En metalworking operacias en preskaŭ ĉiuj procezoj: fandon, veldo, forĝante, certigante la plej alta nivelo de kvalito.

Casting kiel branĉo kun ekstremaj kondiĉoj por la homa laboro (signifo altaj temperaturoj kaj poluo) estas grandparte robotizada. Maŝinoj de Kuka muntita eĉ en fandejoj.

La manĝaĵo industrio ankaŭ ricevis de Kuka ekipaĵo por produktado celoj. "Manĝaĵo robotoj" (foto prezentita en la artikolo), plejparte anstataŭita kun homoj en areoj kun specialaj kondiĉoj. Maŝinoj komuna en industrioj kiuj havigas microclima varmigas la ĉambro kun temperaturo de maksimume 30 gradoj Celsius. neoksidebla ŝtalo robotoj brile traktita viando implikita en la produktado de laktaĵoj, kaj ankaŭ, kompreneble, plata kaj enujigita produktoj optimume.

Estas malfacile supertaksi la kontribuo de tiaj aparatoj en la industrio automotriz. Fakuloj agnoski ke la plej potenca kaj produkteman maŝinoj hodiaŭ estas precize la "Cook" robotoj. Fotoj de aparatoj proponas plenan gamon de automotriz kunveno operacioj, impona. En ĉi tiu kazo, estas tempo por vere paroli pri aŭtomata produktado.

plastoj prilaborado, plastoj liberigo, la fabrikado de kompleksaj forma partoj faritaj de malsamaj materialoj provizi robotojn en produktado en vere malutilaj al la homa sano polucio.

Alia grava areo de apliko de "Cook" unuoj estas ligno. Kaj priskribita kiel la aparatoj provizi elfaro de individuaj ordonojn kaj la starigo de grandskala serio produktado en ĉiuj stadioj - de primara prilaborado kaj tranĉanta por molienda, borado, muelantaj.

prezoj

Nuntempe, la rusa kaj KSŜ merkato peto generita per kompanioj Kuka kaj Fanuc robotoj. Prezoj ili intervalas de 25 000 ĝis 800 000 rubloj. Tiu impona Pligrandigo klarigita de la ekzisto de malsamaj modeloj: norma lumo-devo (5-15 kg), speciala (speciala rezolucio de problemoj), specialigita (laboranta en nekutima medio), peza-devo veturiloj (ĝis 4000 m).

trovoj

Ĝi devus esti rekonita ke la potencialo por la uzo de industriaj robotoj ankoraŭ ne implikita en plena. Samtempe la klopodoj de profesiuloj, modernaj teknologioj permesos realigi pli kaj pli aŭdaca ideojn.

La bezono por pliigi produktiveco de la tutmonda ekonomio kaj maksimumigi la porcion de intelekta homa laboro estas fortaj instigoj de pli kaj pli da novaj tipoj kaj modifoj de industriaj robotoj.