Роботы в тяжелой промышленности

На сегодняшний день роботы могут решать самые разнообразные задачи на промышленных предприятиях. Специалисты разделяют их на три главные категории:


  • обработка при помощи разнообразных инструментов;

  • манипуляции изделиями и заготовками;

  • сборка.


Принцип работы робота


Несмотря на то, что роботы, которые выполняют обработку изделий при помощи всевозможных инструментов и не смогли найти более широкое применение, чем подобное оборудование для транспортировки заготовок и деталей, они сумели продемонстрировать собственную эффективность в процессе решения многих задач.

Для начала стоит заметить, что робот манипулятор любые свои действия выполняет в соответствии с алгоритмом, заданным программой. Он рассчитывается для конкретной технологической операции. Этот принцип работы характерен для повторяющихся, однообразных операций. Программа предоставляет возможность обеспечить максимальную точность выполнения команд, благодаря расчету траектории для перемещения руки, например, сварочного робота манипулятора.

В зависимости от степени сложности осуществляемых операций будет определено число степеней свободы. Специально для этого используют следующие разновидности подвижных звеньев:
  • для радиальных и угловых перемещений;

  • для возвратно-поступательных.


  • Робот манипулятор, отвечающий за выполнение всех команд оператора, передаваемых за счет пульта дистанционного управления, зачастую, применяется в условиях, являющихся опасными для человеческой жизни.

    Следует обратить внимание на то, что контроль выполнения команд роботом осуществляется визуально и с использованием специального промышленного телевидения. Камера, передающая видеосигнал, встраивается в манипуляторе так, чтобы обеспечить наилучший обзор. Эксперты утверждают, что чем сложнее будет траектория движения, заданная операторов, тем робот рука манипулятор должен иметь больше степеней свободы. Его движение может производиться при помощи приводов, применяющих:

    • гидравлику;

    • электропитание;

    • пневматику.


    Захватные устройства, представленные в виде механических пальцев (щупов), по своим действиям считаются аналогичными человеческой руке. Они известны под названием робот рука-манипулятор и являются достаточно универсальными.

    Для некоторых видов работ в дополнение к щупам применяют автоматическую отвертку или краскопульт, специально разработанную головку для захвата деталей замысловатой конфигурации, а также клещи для сварки.

    Очевидные преимущества робота-манипулятора


    Во время транспортных и разгрузочно-загрузочных операций робот-манипулятор способен заменить несколько пар человеческих рук. Стоит отметить, что в его обязанности не входят слишком сложные процедуры. От него требуется только многократное повторение одних и тех же операций в соответствии с программой, заложенной в роботе. Давайте рассмотрим стандартные применения этих роботов.


    1. Загрузочно-разгрузочные работы.


    Прежде чем купить робот манипулятор, следует учесть, что в большинстве отраслей машиностроительной промышленности применяются установки для резки, литья и ковки. Чаще всего последовательность операций, выполняемых ими, довольно проста.

    Изначально заготовки загружаются в производственные установки, которые в дальнейшем обрабатывают их четко определенным образом, и, в конце, готовая продукция извлекается из них. Загрузка и разгрузка, зачастую, выполняется рабочими или специализированными механизмами, рассчитанными на операции исключительно одного вида.

    Если Вы надумали купить робот манипулятор, то не забывайте, что он может быть полезным, если характер подобных загрузочно-разгрузочных операций меняется время от времени. К примеру, в литейном производстве используются роботы для дозированной разливки алюминия в расплавленном состоянии, а также для извлечения затвердевших отливок из пресс-формы.

    Этот подход характеризуется несколькими преимуществами. Во-первых, роботы гарантируют более четкое соблюдение каждого требования технологического процесса: действуя в соответствии с конкретной программой, они обязательно добавляют в установку строго дозированное количество металла. Потом в заданные моменты времени они достают отформованные детали из нее. Во-вторых, существенно облегчается работа операторов.

    Извлечение раскаленных кусков металла из пресс-форм считается одной из мало приятных работ, поэтому не удивительно желание того, чтобы ее осуществлял робот-манипулятор. Соответственно, роль человека сводится к минимуму: контроль протекания процесса и управление действиями робота при помощи компьютера.

    2. Перемещение изделий между производственными установками.


    Погрузочно-разгрузочные механизмы в большинстве отраслей машиностроительной промышленности предназначаются для перемещения продукции с одного на другой производственный участок. Несомненно, в выполнении подобных передвижений роботы играют весомую роль.

    К примеру, на одном из заводов фирмы IBM, отвечающем за выпуск компьютеров, роботы загружают в систему магнитные диски, где осуществляется запись необходимой информации.

    Программа, которая руководит действиями роботов, содержит инструкции относительно того, в какую установку для записи (из четырех) необходимо загружать конкретный «пустой» диск. Помимо того, программа выполняет определенный набор команд.

    Именно их соответствующая установка будет заносить на диск. Этот же робот выполняет и следующие стадии этого технологического процесса. Он из записывающей установки извлекает диск и размещает его в специальное устройство, прижимающее самоклеющуюся метку к поверхности диска. В дальнейшем робот достает диск при помощи захватного приспособления и укладывает его в конверт.

    3. Упаковывание. Практически все промышленные и бытовые товары требуется упаковывать, и для роботов абсолютно не сложно поднимать и помещать готовые изделия в какую-нибудь тару.

    4. Погрузка на палеты или конвейер тяжелых предметов. За исключением упаковки бытовых и промышленных товаров, миниатюрных изделий роботы периодически выполняют и погрузку крупных предметов. Другими словами, они способны заменить подъемно-транспортные устройства, которые управляются оператором-человеком.

    Прежде чем купить робот манипулятор, необходимо ознакомиться со всеми его достоинствами использование роботов-манипуляторов в промышленности:

    1. Отсутствие воздействия человеческого фактора на производстве, требующем повышенной точности осуществления монотонных операций;

    2. Промышленный робот рука манипулятор, который выполняет работу в условиях опасных для жизни и здоровья человека, способен обезопасить обслуживающий персонал;

    3. В случае круглосуточного применения на производстве, при доле брака на уровне 2-4%, они окупаются крайне быстро.