Промисловий робот (ПР) – це багатоцільова автоматична машина з програмним керуванням, яка застосовується для переміщення об’єктів у просторі та відтворює рушійні та розумові функції людини при виконанні виробничих процесів.
Цей тип роботизованих машин має наступну структуру:
- Механічна система або маніпулятор – це механізм, який відтворює точні рухи кінцівок людини (руки або ноги).
- Система програмного керування або ЕОМ.
- Інформаційна система.
Промислові роботи стали важливим і невід’ємним компонентом автоматизованих ГВС (гнучких виробничих систем), які дозволяють підняти рівень продуктивності праці. Їх найчастіше використовують під час зварювання, фарбування, складання, вибірки та встановлення, пакування, контролю продукції та випробування.
Класифікують їх за наступними критеріями:
- За характером виконання технологічних операцій:
- технологічні – виконують головні операційні дії на виробництві;
- допоміжні – основна їх мета полягає в обслуговуванні основного технологічного устаткування і транспортно-складської системи;
- універсальні – виконують різноманітні завдання.
- За видом виробництва:
- ливарні;
- зварювальні;
- ковальсько-пресові;
- фарбувальні;
- транспортно-складські.
- За системою координат руки маніпулятора:
- прямокутна;
- полярна та циліндрична;
- сферична;
- ангулярна.
- За вантажністю:
- надлегкі;
- легкі;
- середні;
- важкі;
- надважкі.
- За типом силового приводу:
- Роботи з електромеханічними, пневматичними, гідравлічними, комбінованими приводами.
- За видом програми:
- жорсткопрограмові – ці роботи не мають пристрою швидкої заміни програми;
- гнучнопрограмові – мають пристрій швидкої зміни програми;
- адаптивні – отримують необхідну інформацію про навколишнє середовище під час своєї роботи й на основі цих даних здійснюють потрібні дії;
- інтелектуальні – можуть самостійно планувати та виконувати потрібні маніпуляції залежно від поставленого завдання, критеріїв якості та стану зовнішнього середовища.
- За характером керування:
- позиційні;
- контурні;
- комбіновані.
Технічні характеристики ПР
Технічні характеристики сучасних ПР можна розподілити на дві великі групи: основні та додаткові.
До основних належать:
Номінальна вантажність – найбільший показник значення маси того чи іншого предмета або технологічного оснащення на виробництві, при якому гарантується їх захоплення, утримання та переміщення. Якщо ПР має багато рук, то номінальна вантажність визначається як сума вантажність всіх його кінцівок.
Число ступенів рухливості ПР – це сума можливих координатних рухів робочого органу відносно опорної системи.
Швидкість переміщень ланок маніпулятора. Зазвичай швидкість лінійних переміщень робочих органів маніпуляторів складає 1,0 – 1,5 м/с, а швидкості кутових переміщень знаходяться в межах 15-360 град/с.
Робоча зона – це простір, у якому знаходиться робочий орган ПР під час виконання завдань. Вона може відрізнятися за формою та обсягом.
Похибка позиціювання або відтворювання траєкторії – це відхилення розташування робочого органу від заданого програмою при багаторазовому його повторенні, яке оцінюється в лінійних або кутових одиницях.
Використання ПР на виробництвах
Застосування промислових роботів розглядається у рамках типових промислових проєктів, обирається оптимальний варіант, який відповідає критеріям поставленої задачі, береться до уваги питання інфраструктури харчування, тобто силові підводки, подача охолоджувальної рідини, та інтеграції у виробничий процес.
ПР найчастіше виконують наступні дії:
- укладання кабелю;
- фарбування;
- збірка електронних деталей;
- завантаження/розвантаження технологічних машин, верстатів;
- маніпулювання деталями (наприклад: укладання, сортування, транспортування та орієнтація);
- переміщення деталей і заготовок від верстата до верстата або від верстата до систем змінних піддонів ;
- зварювання швів і точкове зварювання;
- збірка механічних і електричних деталей;
- виконання операцій різання з рухом інструменту по складній траєкторії та ін.
Отже, промислові роботи мають на меті звільнити людину від виконання механічної роботи, зменшити ризики травматичних ситуацій на виробництві.
