الروبوت الصناعي. الروبوتات في العمل. آلات الروبوت

وهذه الأجهزة هي الآن لا سيما في الطلب في الاقتصاد. الروبوت الصناعي، وهو مماثل قليلا إلى النموذج الأولي في كتاب "صعود الروبوتات" كابيك في - لا تغذي الأفكار الثورية. على العكس من ذلك، وقال انه قد أوفت بإخلاص، وبدقة كبيرة، حيث أن أهم عمليات الإنتاج (التجمع، واللحام، والطلاء) ومساعدة (التحميل والتفريغ، وتثبيت المنتج أثناء التصنيع، والنقل).

استخدام هذه الآلات "الذكية" يساهم في حل فعال من ثلاث مشاكل الإنتاج الرئيسية:

• زيادة الإنتاجية؛
• تحسين ظروف العمل للناس.
• تحقيق الاستخدام الأمثل للموارد البشرية.

الروبوتات الصناعية - من بنات أفكار الإنتاج على نطاق واسع

الروبوتات في إنتاج انتشرت على نطاق واسع في أواخر القرن العشرين بسبب الزيادة الكبيرة في الإنتاج الصناعي. أدت سلسلة الإنتاج كبير في الحاجة إلى كثافة ونوعية هذا العمل، وأداء الذي يتجاوز إمكانيات الإنسان موضوعية. بدلا من استخدام عدة آلاف من العمال المهرة في المصانع التكنولوجية الحديثة تعمل العديد من خطوط الإنتاج الآلي للغاية تعمل في وضع متقطع أو دورة مستمرة.

القادة في تطوير هذه التكنولوجيات، معلنا استخدام الروبوتات الصناعية هي اليابان والولايات المتحدة وألمانيا والسويد وسويسرا. وتنقسم المصنعة إلى مجموعتين كبيرة في البلدان المذكورة أعلاه، والروبوتات الصناعية الحالية. يتم تحديد أشكال العضوية من قبل اثنين من أساليب الإدارة تختلف اختلافا جوهريا:

• المتلاعبين التلقائي؛
• الأجهزة، رجل بالتحكم عن بعد.

لماذا استخدامها؟

حول الحاجة إلى خلق منها بدأ الحديث في بداية القرن XX. ومع ذلك، في ذلك الوقت لا تزال لم تكن موجودة في قاعدة عنصر للخطة. اليوم، وبعد ما تمليه الروبوتات آلة الزمن وتستخدم في معظم الصناعات الأكثر تقدما من الناحية التكنولوجية.

للأسف، وإعادة المعدات من هذه الآلات "ذكية" للصناعات بأكملها أعاق عجز الاستثمار. وعلى الرغم من مزايا استخدامها تتجاوز بوضوح التكاليف النقدية الأولية، لأنها تسمح لك التحدث ليس فقط وليس كثيرا حول أتمتة، ولكن على وشك إحداث تغييرات عميقة في الإنتاج والعمل.

فإن استخدام الروبوتات الصناعية أداء فعال رجل يعود منقسمة على تعقيد ودقة: التحميل / التفريغ، التراص، والفرز، والتوجه من أجزاء؛ الانتقال الشغل من الروبوت واحد إلى آخر، والمنتجات النهائية - إلى المستودع. لحام البقعة واللحام التماس. تجميع المكونات الميكانيكية والإلكترونية؛ مد الكابلات. قطع الشغل من كفاف معقدة.

مناور كجزء من الروبوت الصناعي

وظيفيا أنه يتضمن هذه الآلة "الذكية" لإعادة البرمجة ACS (نظام التحكم الآلي) والمتوسطة العاملة (نظام الحركة وتتلاعب الميكانيكية). إذا ACS عادة المدمجة بما فيه الكفاية مخبأة بصريا ولا تتسرع مباشرة في العين، وسائل العمل لديها مثل هذه النظرة المميزة التي الروبوت الصناعي وغالبا ما تسمى على النحو التالي: "مناور الروبوت."

بحكم التعريف، ومناور هو جهاز تنفيذ الحركة في الفضاء من أسطح العمل والأشياء من العمل. تتكون هذه الصكوك من نوعين من الروابط. أولا ضمان استدامة الحركة. والثاني - تشريد الزاوي. تستخدم هذه الوحدات التقليدية لحركته (أقوى) حملة إما هوائي أو الهيدروليكي.

مناور، التي أنشأتها قياسا على يد الإنسان للعمل مع أجزاء مجهزة القابض تقدما من الناحية التكنولوجية. أجهزة مختلفة من هذا النوع التقاط مباشرة أصابع الميكانيكية غالبا ما تنفذ. عند العمل مع الأسطح المسطحة يتم التقاط الأشياء التي المصاصون الميكانيكية.

إذا كانت رافعة للعمل في نفس الوقت مع العديد من نفس النوع من الشغل، وجرى الاستيلاء من قبل تصميم اسعة خاص.

بدلا من ذراع القابض في كثير من الأحيان مجهزة معدات اللحام المتنقلة، رذاذ التكنولوجي خاص أو مجرد مفك البراغي.

بينما يتحرك الروبوت

الروبوتات الآلية تكييفها عادة إلى نوعين من الحركة في الفضاء (على الرغم من أن بعضها ثابت). ان ذلك يعتمد على الظروف الخاصة للإنتاج. إذا لزم الأمر لضمان انسيابية حركة السطح، ويتحقق ذلك عن طريق خط حديدي أحادي الاتجاه. إذا كنت ترغب في العمل على مختلف المستويات، واستخدام "خطوة" نظام مع كوب الشفط تعمل بالهواء المضغوط. تحريك الروبوت الموجهة تماما في الفضاء، وإحداثيات الزاوية. الأجهزة المعاصرة هي موحدة مثل هذه الأجهزة لتحديد المواقع، وأنها تتكون من وحدات المعالجة وتسمح الشغل تتحرك عالية الدقة وزنها 250-4000 كجم.

تصميم

يعتبر استخدام آلات مؤتمتة لأدت الصناعات المتنوعة لتوحيد معين من اللبنات الأساسية. الحديث المتلاعبين الروبوت الصناعي يكون في تصميمه:

• إطار المستخدمة لتركيب detalezahvatyvayuschego الجهاز (القابض)، - وهو نوع من "اليد" في الواقع ينفذ تجهيز؛
• التعامل مع دليل (وهذا الأخير يحدد موقف "الأيدي" في الفضاء)؛
• الجهاز، مما أدى، وتحويل ونقل الطاقة في شكل من عزم الدوران على المحور (بسبب الروبوت الصناعي إمكاناتهم يتلقى حركة)؛
• نظام إدارة ومراقبة وتنفذ برامجها. قبول برامج جديدة. تحليل المعلومات الواردة من أجهزة الاستشعار، وبناء عليه، ونقل إلى الجهاز توفير.
• الجزء العمل في نظام تحديد المواقع، مواقع القياس وتحركات محاور التلاعب.

إنشاء فجر الروبوتات الصناعية

مرة أخرى في الماضي القريب ونتذكر كيف بدأت قصة إنشاء آلات أوتوماتيكية الصناعية. ويبدو أن الروبوتات الأولى في الولايات المتحدة في عام 1962، وكانت مصنوعة من قبل شركات "Yunimeyshn إنكوربوريتد" و "Versatran". وعلى الرغم من أن تكون دقيقة، وذلك قبل بعد الافراج عن الروبوت الصناعي "Yunimeyt" التي تم إنشاؤها من قبل المهندس الأمريكي J ديفول، على براءة اختراع الخاصة SAU، للبرمجة باستخدام البطاقات المثقبة. لقد كانت واضحة اختراق الأجهزة "الذكية" التقنية يحفظون إحداثيات مسارك وأداء العمل في إطار البرنامج.

وقد تم تجهيز أول روبوت صناعي "Yunimeyt" مع جهاز التقاط بإصبعين على المحرك و"اليد" على محرك هيدروليكي مع خمس درجات من الحرية. يسمح خصائصه لنقل التفاصيل 12 كيلوغراما مع دقة تصل إلى 1.25 مم.

روبوت مناور آخر "Versatran" التي تم إنشاؤها من قبل نفس الشركة، يتم تحميل وتفريغ في 1200 الطوب في الساعة في الفرن. حلت محل بنجاح عمل الناس في تضر البيئة الصحية في درجة حرارة عالية. وقد أثبتت فكرة إنشائها ناجحة جدا، والتصميم - لذلك يمكن الاعتماد عليها أن الآلات الفردية لهذه العلامة التجارية والاستمرار في العمل في عصرنا. وهذا على الرغم من أن حصتها قد تجاوز مئات الآلاف من ساعة.

لاحظ أن الجهاز من الجيل الأول من الروبوتات الصناعية في قيمة افترض 75٪ و 25٪ من الميكانيكا والالكترونيات. التعديل مثل هذه الأجهزة تتطلب وقتا وسبب التوقف. لتحويل لتشغيل العملية الجديدة تنطوي على تبادل وبرنامج المكافحة.

الأجهزة الروبوتية الجيل الثاني

وسرعان ما أصبح واضحا: على الرغم من كل المزايا التي تتمتع بها سيارات الجيل الأول كانت ناقصة ... يفترض أن الجيل الثاني تحكم أكثر دقة من الروبوتات الصناعية - التكيف. أقرب الأجهزة اللازمة لتبسيط البيئة التي يعمل. الظرف الأخير غالبا ما تدل تكاليف إضافية عالية. أصبح حاسما لتطوير الإنتاج الضخم.

مرحلة جديدة من التقدم تتميز تطوير أجهزة استشعار متعددة. مع مساعدتهم نوعية الروبوت الحصول على استدعاء "التوعية". بدأ في الحصول على معلومات عن البيئة و، وفقا لذلك، واختيار أفضل مسار للعمل. على سبيل المثال، والمهارات المكتسبة للمشاركة والحصول على حوالي مع عائقا لها. هذا الإجراء يحدث بفضل المعالج معالجة المعلومات الواردة، التي يتم بعد ذلك إدراجها في متغيرات برامج مكافحة، مسترشدة الروبوتات الحقيقية.

أنواع العمليات الثابتة صناعة (اللحام، والطلاء، والتجمع، وأنواع مختلفة من المعالجة الميكانيكية) قابلة للتكيف أيضا. وهذا هو، عند تنفيذ كل منهم بدأها متعددة البديل لتحسين جودة أي نوع من الأعمال المذكورة أعلاه.

ويتم إدارة المتلاعبين الصناعي بشكل رئيسي من قبل البرامج. وظائف التحكم الأجهزة تعمل أجهزة الكمبيوتر المصغرة الصناعي PC / 104 أو MicroPC. لاحظ أن السيطرة على التكيف تقوم على برنامج متعدد المتغيرات. وقرار اختيار نوع برنامج العمل من قبل الروبوت على أساس المعلومات حول البيئة المعتمدة، ووصف كاشفات.

يتم تثبيت سمة مميزة لتشغيل الجيل الثاني من الروبوت توفر مسبق من أوضاع التشغيل، كل منها تنشيط عندما حصلت بعض القيم من البيئة الخارجية.

الجيل الثالث من الروبوتات

آلات الجيل الثالث، والروبوتات قادرة على توليد مستقل عملها اعتمادا على المهمة وظروف البيئة. انهم لا "الغش ورقة"، أي. E. رسمت الإجراءات التكنولوجية في بعض تجسيدات، والبيئة الخارجية. لديهم القدرة على بناء بلدكم الخوارزمية المثلى الخاصة لعملها، وعلى الفور تنفيذه على أرض الواقع. تكلفة الالكترونيات مثل هذا الروبوت الصناعي أعلى عشر مرات من أجزائه الميكانيكية.

أحدث الروبوت، تحمل تفاصيل قبضة من خلال أجهزة الاستشعار، "يعرف" جيدا كيف فعل. وبالإضافة إلى ذلك، تنظم نفسها التي تجتاح القوة (قوة ردود الفعل) اعتمادا على هشاشة العناصر المادية. ولعل هذا هو السبب في أن الجيل الجديد من جهاز الروبوتات الصناعية يسمى ذكاء.

وكما تعلمون، فإن "المخ" هذا الجهاز هو نظام سيطرتها. والواعدة هي التنظيم، وتنفذ وفقا لأساليب الذكاء الاصطناعي.

الاستخبارات يطلب هذه الآلات حزم التطبيقات، التحكم المنطقية القابلة للبرمجة، وأدوات المحاكاة. في صناعة الروبوتات الصناعية مرتبطين بشبكة لتوفير المستوى المناسب من التفاعل بين نظام "الرجل - آلة". توقع أداء هذه الأجهزة في المستقبل أيضا الأدوات التي تم تطويرها بفضل برامج محاكاة تنفيذها التي تسمح لك لاختيار أفضل الخيارات للعمل وتكوين الاتصال بالشبكة.

الشركات الرائدة في العالم المنتجة للالروبوتات

اليوم، يتم اعتماد استخدام الروبوتات الصناعية من قبل الشركات الرائدة، بما فيها اليابانية (فانوك، كاوازاكي، موثومان، OTC Daihen، باناسونيك)، أمريكا (KC الروبوتات، تريتون التصنيع، شركة كامان) والألمانية (كوكا).

ما هذه الشركات معروفة في العالم؟ الأصل فانوك - أسرع حتى الآن، دلتا روبوت M-1iA (وتستخدم هذه الآلات عادة في التعبئة والتغليف)، وأقوى من الروبوتات الأرقام التسلسلية - M-2000iA، معترف بها في جميع أنحاء العالم لحام الروبوتية ArcMate.

لا يقل الطلب على الروبوتات الصناعية في مجال التصنيع والصادرة عن كوكا. هذه الآلات أداء مع الآلات الدقيقة الألمانية، واللحام، والتجمع، والتغليف، ومنصات نقالة والتحميل.

أيضا تشكيلة رائعة من اليابانية الأمريكية شركة موثومان (YASKAWA)، التي تعمل في السوق الأمريكية: نماذج 175 من الروبوتات الصناعية، فضلا عن أكثر من 40 حلول متكاملة. الروبوتات الصناعية المستخدمة في تصنيع في الولايات المتحدة، يتم إجراء معظمها على وجه التحديد هذه الشركة الرائدة في صناعتها.

معظم الشركات الأخرى التي يمثلها لنا تحتل مكانها المناسب عن طريق تصنيع نطاق ضيق من الأدوات المتخصصة. على سبيل المثال، Daihen وباناسونيك الروبوتات لحام تنتج.

طرق لتنظيم الانتاج الآلي

إذا كنا نتحدث عن تنظيم صناعة الآلي، تم تنفيذ مبدأ المتشدد في البداية. ومع ذلك، فمن بسرعة عالية بما فيه الكفاية من دورة الإنتاج لديها عيب كبير - التوقف بسبب الفشل. تم اختراع تكنولوجيا الدوارة كبديل. عندما تتحرك منظمة في دائرة الإنتاج والشغل، وأتمتة الخط نفسه (الروبوتية). الآلات في هذه الحالة يمكن تكرار المهام والخلل في حين القضاء تقريبا. ومع ذلك، في هذه الحالة يتم فقدان السرعة. عملية البديل التنظيم المثالي - مزيج من المذكورين أعلاه. ومن دعا الدوارة ناقل.

الروبوت الصناعي وعنصرا من عناصر الإنتاج الآلي مرونة

الأجهزة "الذكية" الحديثة ممتلىء بسرعة، مثمرة للغاية وتعمل بشكل مستقل عن عملية من خلال إنتاج وتجهيز المواد والفراغات. اعتمادا على استخدام محدد، وأنها يمكن أن تعمل في برنامج واحد، ومتفاوتة عمله، أي. E. اختيار من كمية ثابتة من البرامج المطلوبة.

الروبوت الصناعي هو عنصر مكون للمرونة الإنتاج الآلي (الاختصارات القياسية - GAP). في السنوات الأخيرة، ويشمل أيضا:

• النظام الذي ساعد التصميم؛
• تحكم معقدة الآلي للمعدات الإنتاج التكنولوجي؛
• المتلاعبين الروبوت الصناعي؛
• التشغيل تلقائيا المركبات الإنتاج؛
• جهاز تنفيذ التحميل / التفريغ والتنسيب؛
• السيطرة على عملية الإنتاج؛
• إدارة الإنتاج الآلي.

إقرأ المزيد حول التطبيق العملي من الروبوتات

التطبيقات الصناعية الحقيقية هي الروبوتات المتقدمة. أنواع مختلفة، وأنها توفر الأداء العالي استراتيجيا المجالات الهامة لهذه الصناعة. على وجه الخصوص، فإن الكثير من الاقتصاد الألماني الحديث مدين إمكانية المتزايد من تطبيقها. في ما تعمل قطاعات هذه "عمال الحديد"؟ في المعادن التي تعمل تقريبا في جميع العمليات: الصب، واللحام، وتزوير، وضمان أعلى مستوى من الجودة.

صب كفرع مع الظروف القاسية للعمل البشري (وهذا يعني ارتفاع درجات الحرارة والتلوث) والروبوطية إلى حد كبير. آلات من كوكا شنت حتى في السبك.

صناعة المواد الغذائية أيضا وردت من المعدات كوكا لأغراض الإنتاج. "الروبوتات الغذاء" (الواردة في المادة الصورة)، بالنسبة للجزء الأكبر استبدال مع الناس في المناطق ذات الظروف الخاصة. آلات المشتركة في الصناعات التي توفر المناخ المحلي مع ارتفاع درجات الحرارة في غرفة مع درجة حرارة لا تتجاوز 30 درجة مئوية. الروبوتات الفولاذ المقاوم للصدأ التعامل معها ببراعة اللحوم العاملة في مجال إنتاج منتجات الألبان، وكذلك، بالطبع، مكدسة وتعبئتها المنتجات على النحو الأمثل.

ومن الصعب المبالغة في تقدير مساهمة هذه الأجهزة في صناعة السيارات. ووفقا للخبراء، فإن الآلات الأكثر قوة وإنتاجية حتى الآن هي بالضبط "الروبوتات كوكوف". صور هذه الأجهزة التي تنفذ مجموعة كاملة من عمليات تجميع السيارات مثيرة للإعجاب. لقد حان الوقت للحديث عن الإنتاج الآلي.

تجهيز المواد البلاستيكية، وإنتاج البلاستيك، وتصنيع الأجزاء الأكثر تعقيدا من مجموعة متنوعة من المواد، وضمان الروبوتات في الإنتاج في بيئة ملوثة حقا أن يضر بصحة الإنسان.

مجال آخر مهم من تطبيق وحدات "كوكوفسكي" هو معالجة الأخشاب. وعلاوة على ذلك، فإن الأجهزة الموصوفة توفر كلا من تنفيذ الأوامر الفردية، وإنشاء الإنتاج على نطاق واسع في جميع المراحل - من المعالجة الأولية والنشر إلى الطحن والحفر والطحن.

قائمة الأسعار

في الوقت الحاضر في السوق من روسيا وبلدان رابطة الدول المستقلة، والروبوتات التي تنتجها شركات كوكا وفانوك هي في الطلب. وتتراوح أسعارها بين 25 000-800 000 فرك. هذا الهارب الرائع يفسره وجود نماذج مختلفة: معيار ضوء واجب (5-15 كجم)، خاص (حل المهام الخاصة)، المتخصصة (تعمل في بيئة غير تقليدية)، قدرة رفع ثقيلة (تصل إلى 4000 طن).

النتائج

وينبغي الاعتراف بأن إمكانات استخدام الروبوتات الصناعية لا تزال غير مستغلة بالكامل. وفي الوقت نفسه، وبفضل جهود المتخصصين، تتيح التقنيات الحديثة تنفيذ أفكار أكثر جرأة وأكثر جرأة.

إن الحاجة إلى زيادة إنتاجية الاقتصاد العالمي وزيادة حصة العمل البشري الفكري إلى أقصى حد بمثابة حافز قوي لتطوير أنواع جديدة من الروبوتات الصناعية وتعديلاتها.