Современные роботы

 

1. Промышленный робот
2. Место базирования сырка
3. Глазированный сырок
4. Транспортер готовой продукции
5. Глазированный сырок, покрытый шоколадом
6. Транспортер подачи сырков
7. Ванна с шоколадом

Промышленный робот 1 осуществляет захват сырка 3 с транспортера 6. Поднимается  и осуществляет перемещение сырка  в ванну 7. В ванне робот выдерживает  сырок в течение 1 мин, после чего робот поднимается и размещает  сырок на транспортере готовой продукции 4. Затем робот возвращается в  исходное состояние и процесс повторяется вновь.

Робот перемещается по двум осям Х,Z, также известны его степени подвижности П_Х=4 м, П_Z=2 м, В_z=180^о.

Выбор времени цикла промышленного  робота осуществим исходя из производства технологического процесса. Время производительности конвейера равно = 120 сек.

Время срабатывания захватного устройства робота равно t^зу = 0,5 сек. Масса изделия равна m_из = 0,05 кг.

Расчет цикловой производительности промышленного робота

Определим время цикла промышленного  робота

=_+++++++++++++_.

Определим среднее время  каждой операции. Среднюю линейную скорость и среднюю угловую скорость вращения

Время цикла ПР не должно превышать время работы основного оборудования. Из условия известно, что производительность транспортера равна 24 сек.

t_ср==7,5 сек.;

V_ср==0,53м/с. – средняя линейная скорость;

ω_ср==24 ^о/с. – средняя угловая скорость;

=++++++++++++=76,3 сек.

На практике время цикла ПР должно быть на 10% меньше времени работы основного оборудования. Поскольку полученное время цикла ПР не удовлетворяет указанному выше условию, уменьшим среднюю линейную скорость ПР.

Путем перебора получим среднюю  линейную скорость равную V_ср=0,32 м/с, подставим данное значение в формулу и получим:

=++++++++++++=108,5 сек.

 

Определение цикловой производительности промышленного робота

==0,009изд./сек.

Определение класса по быстродействию и по величине хода манипулятора промышленного робота

Робот со средним ходом манипулятора и средним быстродействием.

Определим номинальную грузоподъемность промышленного робота

=

=0,05 кг.

На практике масса захватного устройства принимается на 10-20% меньше от массы  изделия.

=0,05-0,05*0,1=0,04 кг.

=0,05+0,04 = 0,09 кг.

В зависимости от величины определяем, что робот относится к классу –«Легких ПР».

Расчет точности позиционирования промышленного робота

Позиционирование – расстояние (зазор) на который может ошибиться  робот при размещении изделий  в тару.

Точность позиционирования, определяется как 20% отклонения от минимального зазора между изделием и тарой.

∆h₁=(a-d)/2

Если ∆h₂>∆h₁, то берем 20% от ∆h_2.

В зависимости от точности позиционирования определяется класс ПР.

Выбор типа привода

	Количество точек позиционирования	Грузоподъемность	Быстродействие	Целесообразность использования	Итог
ПХ	Пневматический, Гидравлический, Электромеханический	Пневматический, Электромеханический	Электромеханический	Пневматический, Электромеханический	Электромеханический
ПZ	Пневматический, Гидравлический, Электромеханический	Пневматический, Электромеханический	Электромеханический	Пневматический, Электромеханический	Электромеханический
ВZ	Пневматический, Гидравлический, Электромеханический	Пневматический, Электромеханический	Электромеханический	Пневматический, Электромеханический	Электромеханический
Электромеханический

Затем выбирается конкретная модель захватного устройства и конкретная модель ПР. Для выбранного ПР необходимо нарисовать структурно – кинематическую схему и рабочую зону.

 

Для данного промышленного робота выбрано адаптивное захватное устройство.

Рис. 2. Захватное устройство

Выбранная модель ПР: High Speed.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Структурно-кинематическая схема

Рис. 3. Структурно-кинематическая схема ПР High Speed

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3 Рабочая зона

Рис. 4. Рабочая зона ПР High Speed

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На развитие роботизации как  нового научно-технического направления несомненно повлияло и то обстоятельство, что первоначально созданием промышленных роботов стали заниматься специалисты по вычислительной технике, технической кибернетике и т. д., которые ранее производственными вопросами автоматизации не занимались и вполне искренне верили, что самое главное — 370 создать конструкцию робота, прежде всего систему его управления, и комплекс управляющих программ для процессов манипулирования, имитирующих действия человека, а остальное, как говорится, будет делом техники. К такой формации специалистов по робототехнике принадлежит и автор книги. По-видимому, совсем не случайно, что автор, приводя множество фамилий и адресов разработчиков конструкций, схем, математического обеспечения, не рассматривает ни одного конкретного примера производственного, цехового внедрения промышленных роботов, ограничиваясь лишь общими положениями и рекомендациями.

Промышленные роботы не являются чем-то сверхъестественным. Их внедрение может  быть эффективным или убыточным, сокращать кадровый дефицит или  обострять его—все зависит от конкретных условий.

Значимость промышленных роботов  не в замене человека при обслуживании известных машин. Они явились  тем недостающим звеном, которое  позволило объединять разрозненное технологическое оборудование в  комплексные гибкие автоматизированные производственные системы машин  и приборов. Именно таким системам принадлежит будущее. Поэтому промышленные роботы будут и впредь развиваться  и завоевывать все новые позиции, как бы мы ни старались дискредитировать их поспешными и непродуманными действиями. Однако не следует смешивать перспективы  с реальными возможностями сегодняшнего дня. Очень спорно с учетом несовершенства конструкции и неподготовленности производства, а также допущенных ошибок, чтобы промышленные роботы уже в ближайшее время могли  существенно повлиять на общий уровень  ручных работ на производстве, тем более на уровень производительности труда во всех возможных приложениях.

И тем не менее будущее за промышленными роботами. Придет время, когда без промышленной робототехники представить себе и производство, и быт будет столь же трудно, как сегодня без автомобиля или телевизора.

Сейчас технический уровень  промышленных роботов растет стремительными темпами. Прогресс роботостроения сегодня  как залог успехов роботизации  завтра — таков лейтмотив книги, с которым нельзя не согласиться. Раскрыть будущее промышленных роботов  с позиций уже не научной фантастики, а конкретного научного анализа  и прогнозирования — это важнейшая, увлекательная задача.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Голицина О.Л., Попов И.И. Базы данных. М., «Форум Инфра-М», 2004.
2. Основы современных компьютерных знаний. Под редакцией А.Д.Хомоненко    «КОРОНА»,2002
3. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных, 6-е издание: Пер с англ.- К.: М. ; СПб.: Издательский дом "Вильямс", 1999.
4. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация СПб.: Питер, 2002.
5. Литвин П., Гетц К., Гунделой М. Разработка настольных приложений в Access 2002. Для профессионалов – СПб.: Питер; К.: Издательская группа BNV, 2002.
9. Авцинов И.А., Битюков В.К.Практикум по роботизации химико-технологических процессов [Текст]: учеб.пособие, Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 2005.232 с.
10. Маклаков С.В. BPwin и Erwin. CASE-средства разработки информационных систем. – М: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. – 256 с.
11. Надточий И.Л., Пустыгин А.Н., Ярош Е.С. Системное программное обеспечение: Учебное пособие по курсовому проектированию. – Челябинск:ЧГТУ, 1996. – 87 с.