Cap.2 Roboti Industriali_2

8/9/2019 Cap.2 Roboti Industriali_2

1/25

Roboţi industriali

3. Structura roboţilor

Un sistem robotic este constituit din următoarele componente:

Mecanice şi electrice (Hardware):

• Braţul robotului• Motoare şi componentele acestora• Controller• Consolă de programare (Teach panel)• Mână mecanică sau unelte• nstalaţii pentru asigurarea de siguranţei !n e"ploatare• #istem intern de sen$ori şi traductoare• #istem extern de sen$ori şi traductoare

De programare (Software):

• #istemul de operare al controller%ului• &rogramele de apliaţie ale utili$atorului• Mediul de programare pentru de$'oltare şi simulare de programe utili$ator

3.1. Componente mecanice şi electrice (Hardware)

igura de mai os arată structura de principiu a componetei mecanice şi electrice a roboţilor*

ig*+*+*,*Componente

mecanice şi electrice(hard-are)

,.


2/25

Roboţi industriali

3.1.1. Braţul robotului

Braţul robotului este /olosit pentru mişcarea unuieffector * 0l este componenta esenţială a unui robotindustrial* Braţul robotului este constituit din piesemecanice indi'ituale (lin1s) conectate !ntre ele cuautorul unor articulaţii (oints)* Braţul poate a'ea maimulte articulaţii liniare şi2sau de rotaţie* 3a orice robot primele 4 articulaţii se numesc articulaţii principale*Un robot poate a'ea şi alte articulaţii5 până la 6 sau 7* 8umărul de articulaţii este egal cu numărul de gradede libertate ale robotului*

3.1.1.1. Spaţiul de lucru

0lementele mecanice şi articulaţiile robotului/ormea$ă un lanţ cinematic* 9cest lanţ cinematic este/i"at la ba$a robotului* n principiu5 e"istă o mare

'arietate de structuri delanţuri cinematice care ar putea /i /olosite laconstrucţia roboţilor* ;in punct de 'erdere practic5roboţii industriali /olosesccâte'a tipuri de ba$ă delanţuri cinematice*9ceastea sunt pre$entate !ntabelul alăturat*

#paţiul de lucrude/ineşte acele puncte dinspaţiu !n care robotul poateaunge cu e//ectorul prin po$iţionare cu o anumitădirecţie de orientare ae//ectorului*

Ca urmare a tipului delanţ cinematic /olosit !nconstrucţia unui robot5spaţiul de lucru al acestuia poate /i carte$ian5 cilindricsau s/eric*

+


3/25

Roboţi industriali

3.1.. Si!temul de acţionare

#istemul de acţionare asigură miloacele şi energia necesare robotului pentru a e"ecuta mişcări !nspaţiul de lucru* ;eoarece articulaţiile sunt mobile5 sistemul de acţionare trebuie să aplice asupraacestora /orţe şi momente !n aşa /el !ncât robotul să /ie rigid5 chiar şi atunci când nu se mişcă* ;easemenea5 trebuie pre'ă$ute puterile de acţionare necesare pentru a compensa greutatea proprie arobotului şi a putea manipula obiecte sau scule cu end%e//ectorul*

ig*+*+*=* Componente de acţionare (hard-are)

9cţionările roboţilor /olosesc motoare electrice5 pneumatice şi hidraulice* n general5 motoareleelectrice sunt cele mai utili$ate pentru acţionarea roboţilor* > acţionare mecanică cu motor electric pas%cu%pas sau cu ser'omotor de curent continuu cuprinde următoarele componente:

• râne

• Mecanisme de transmisie (cu lanţ5 cu roţi dinţate5 cu cremalieră etc*)

• Circuit electric de /orţă (ampli/icator)

• Controller pentru comanda circuitului de /orţă

3.1.2.1. Acţionări pneumatice"lemente de acţionare: motoare şi cilindri pneumatici* #tili$are: manipulatoare cu +5 4 articulaţii5 gripper%e*

%&anta'e:

• Timpi de acţionare mici

• 8ecesită măsuri de siguranţă puţine şi simple

• Re$istente la 'ariaţii de temperatură

• 9plicabile !n condiţii dure de lucru

De$a&anta'e:

• ?gomot

• &entru puteri mari sunt necesari cilindrii cu 'olum mare

• &reci$ie mică de po$iţionare

• 8umai mişcări @tot sau nimicA

+,


4/25

Roboţi industriali

3.1.2.2. Hydraulic"lemente de acţionare: Cilindri hidraulici şi motoare rotati'e hidraulice5 pompă de ulei şi 'al'e de control* #tili$are:

Roboţi pentru acţionări de putere5 cu /orţe şi momente mari*

%&anta'e:

• &roiectare compactă

• &osibilitate de obţinere a unor /orţe /oarte mari

• Reglări precise de 'ite$e

De$a&anta'e:

• &ericol de contaminare (poluare) cu ulei

• 8ecesar sistem comple" de conducte (presiune mare)

• Timp de reacţie mare (inerţie)

• &reci$ie mică de po$iţionare

3.1.2.3. Acţionări electrice

"lemente de acţionare: #er'o%motoare (motor şi controller !n tandem)

#tili$are: 9plicaţii unde sunt necesare /orţe mici şi medii (apro"*


5/25

Roboţi industriali

• Destiunea programelor

• nterpretarea programelor

• Coordonarea articulaţiilor pentru mişcarea programată a e//ector%ului*

• Calcularea automată a 'alorilor de po$iţionare pentru coordonatele a"elor (articulaţiilor)

• Reali$are reglării automate a po$iţiilor /iecărei a"e con/orm cu 'alorile de po$iţionare calculate

• Modi/icare 'alorilor de po$iţionare a"e (de către sen$ori sau comen$i e"terne)• Denerarea de in/ormaţii pentru echipamentele peri/erice (au"iliare)

• Comunicaţia cu alte maşini din celula de lucru

• 9sigurarea şi menţinerea unor condiţii de siguranţă

3.1.. *anoul de operare (+eac, *anel)

&anoul de operare poate a'ea un mic a/işa 3C; cu câte'a linii de te"t sau un ecran mare ce/uncţionea$ă !n mod gra/ic5 !n culori* n a/ară de a/işa5 panoul de operare include:

• Buton de >prire de Urgenţă

• Comutator de acti'are2de$acti'are robot

• Taste /uncţionale pentru generarea5 modi/icarea5 selecţia şi testarea programelor

• Taste /uncţionale5 manete sau potenţiometre pentru comen$i manuale de mişcare a robotului

• Taste /uncţionale pentru controlul echipamentelor peri/erice (mână mecanică5 unelte etc*)

3.1.-. Sen$ori interni

#istemul intern de măsurare al robotului este constituit din traductoare ataşate braţului mecanic*#unt măsurate principalele mărimi de interes pentru po$iţionarea robotului şi pentru cunoaşterea stăriiacestuia* 9st/el5 /iecare articulaţie poate a'ea un traductor de deplasare (liniară sau de rotaţie) şi altetraductoare de /orţe sau momente care să determine e/ortul e"istent !n braţul robotului* Controller%ulrobotului are acces direct la 'alorile măsurate cu aceşti sen$ori*

ig*+*+*6* #en$ori interni (hard-are)

Eariabile măsurate:

• &o$iţii şi unghiuri (po$iţiile articulaţiilor)

• Eite$e şi acceleraţii

• orţe şi momente

• Curenţi şi tensiuni !n motoare

+4


6/25

Roboţi industriali

Măsurarea poziţiei

Metodele de măsurare a po$iţiei (liniare5 unghiulare) sunt destul de cunoscute:

+raductoare re$i!ti&e

+raductoare inducti&e • #imple:

% Măsoară modi/icarea inducti'ităţii unei bobine atunci se modi/ică po$iţia unui mie$ magnetic

• Comple"e (Resol'er):% ;etermină unghiul !ntre două bobine prin e"citarea unei bobine şi măsurarea tensiunii induse !n cealaltă bobină% Măsurare absolută5 nu necesită mişcare de re/erinţă a a"ei pentru determinarea punctului de origine

+raductoare optice

Mişcarea unui disc cu /ante prin dreptul ra$ei optice dintre un emitor şi un receptor determină/ormarea de impulsuri de semnal optic* Receptorul transmite controller%ului in/ormaţia sub /ormă de pulsuri digitale (on2o//)* 0"istă două tipuri de traductoare optice cu impulsuri:

• Traductor de unghi absolut% ;iscul cu /ante este codat ast/el !ncât pentru /iecare unghi să e"iste alt şablon unic de /ante% #e /olosesc mai multe perechi emitor%receptor

• Traductor de unghi incremental% ;iscul are /ante practicate la distanţe egale% Măsurarea se /ace prin numărarea pulsurilor de lumină% oarte precis5 dar necesită setarea re/erinţei de $ero (setare la $ero a numărătorului pentru unanumit unghi)

ig*+*+*7* #en$or optic incremental cu disc cu /ante (hard-are)

Măsurarea vitezei

Măsurarea 'ite$ei este /oarte importantă* #e poate 'orbi de 'ite$e liniare şi 'ite$e unghiulare* n

/uncţie de tipul de a"ă5 liniară sau de rotaţie5 se pot utili$a două metode de e'aluare*Metode de e&aluare:

• #e calculea$ă indirect5 din raportul distanţă supra timp (distanţa se măsoară cu traductoare de po$iţie)

• Măsurare directă :% nducti'ă: cu tahogenerator (tensiunea la ieşirea tahogeneratorului este proporţională cu 'ite$a de rotaţie)% >ptică: cu numărare de impulsuri !n unitate de timp

Măsurarea acceleraţiei

+=


7/25


8/25

Roboţi industriali

ig*+*+** #tructura unui controller de robot (so/t-are)*

/nfra!tructur: EM0 bus

Si!tem de operare: sistem !n timp real G >#%.

*roce!or: Motorola 7


9/25

Roboţi industriali

• Tratarea centrali$ată a erorilor

• >rgani$area datelor 'ariabile din controller

3.2.1.3. "nterpretorul de programe (#rogram "nterpretation!

nterpretorul de programe cuprinde următoarele /uncţii:

• ;e !ncărcare a programelor (!ncarcă un program !n memoria internă a controller%ului)• ;e interpretare a programelor (e"ecuţie pas%cu%pas a programelor !ncărcate !n memorie)

• Management%ul 'ariabilelor de program

3.2.1.$. %ontrolul mi&cărilor (Movement %ontrol!

Controlul mişcărilor are !ndeplineşte /uncţiile:

• &arametri$area mişcărilor (e"* stabilirea 'ite$ei ma"ime)

• &lani/icarea mişcărilor (calculul acceleraţiei şi al deceleraţiei)

• nterpolări ale mişcării (generarea po$iţiilor intermediare din traiectoria unei mişcări)

• Calculul 'alorilor pentru po$iţia articulaţiilor (trans/ormarea in'ersă)

• Combinarea /ără şocuri a traiectoriilor succesi'e (determină corecţiile de 'ite$ă şi schimbare de sens !ntresegmente de mişcare succesi'e)

*lanificarea mişcrilor (Motion *lanning)

0ste rolul /uncţiei de plani/icare a mişcărilor5 a controller%ului robotului5 de a determina cursultemporar al traiectoriei unei mişcării !ntre punctele de start şi de s/ârşit ale TC& (Tool Center &oint)*Cursul temporar al traiectoriei este de/init de pro/ilul de 'ite$ă şi de alte constrângeri5 cum ar /i5 spree"emplu5 o mişcare cu timp cât mai scurt care să se supună unor limitări de 'ite$ă şi acceleraţie*

/nterpolaţii ale mişcrii (Mo&ement /nterpolation)

Următoarele tipuri de interpolări sunt /olosite /rec'ent: punct la punct ( PTP % point%to%point) şiliniare* n ca$ul mişcărilor &T& controller%ul interpolea$ă 'alorile po$iţiilor articulaţiilor !ntre punctulde start şi cel de s/ârşit* n ca$ul unei mişcări liniare5 controller%ul interpolea$ă po$iţiile !n coordonatecarte$iene5 !ntre punctul de start şi cel de s/ârşit al mişcării5 şi comandă mişcarea articulaţiilor pe ba$are$ultatelor de calcul al cinematicii inverse5 !n acord cu un tact de ceas de interpolare*

nterpretarea 'ite$ei ca deri'ata a distanţei !n timp permite utili$area de profile de viteze ca /iindindependent de /orma geometrică a traiectoriei* 9cest concept se /oloseşte la ba$a /uncţiilor deinterpolare a mişcării* Următoarele proceduri sunt necesare:

,* ;eterminarea pro/ilului de 'ite$ă din lungimea traiectoriei şi din celelalte constrângeri+* #tandardi$area lungimii traiectoriei* #e aplică unei lungimi standardi$ate5 s5 de traiectorie:

% s H < este echi'alent cu po$iţia de start% s H , este echi'alent cu po$iţia de stop

4* ;eterminarea /uncţiei s(t) prin integrarea pro/ilului de 'ite$ă5 şi trans/ormarea !ntr%o traiectorie liniară

;eci5 plani/icarea mişcării este independentă de parcursul spaţial al traiectoriei*

+F


10/25

Roboţi industriali

0ste necesară trans/ormarea unei 'ite$e şi al unui pro/il de mişcare !n 'alori discrete5 deoarececontroller%ul lucrea$ă cu impulsuri (tacturi) discrete de ceas* Următoarele acţiuni se petrec la /iecareimpuls de ceas:

*rimul ciclu de cea! pentru interpolare (ir!t interpolation cloc2 ccle):

,* ;eterminarea cursului (direcţiei) traiectoriei

+* Calculul timpului de mişcare5 utili$ând pro/ilul de 'ite$ă (posibil pentru /iecare articulaţie)4* #calarea pro/ilului de 'ite$ă pentru a obţine /a$ele de acceleraţie5 de palier şi de deceleraţie ca un multiplu intreg

de cicluri de ceas de interpolare*

#rmtoarele cicluri de cea! pentru interpolare (urt,er interpolation ccle!):

,* Calculul 'alorilor dorite pentru acceleraţie5 'ite$ă şi po$iţie a TC&

+* Transmiterea 'alorilor obţinute prin interpolarea /ină5 pentru controlul articulaţiilor

3.2.1.'. %ontrolul acţionărilor (%ontrol!

Controlul acţionărilor trebuie să:

• Reali$e$e controlul articulaţiilor5• Reali$e$e interpolarea /ină5

• Controle$e inter/eţele dintre controller şi componentele de /orţă (hard-are)*

n /uncţie de sistem5 datele !n timp%real sunt transmise /ie printr%un sistem /ieldbus sau prin partaarede memorie* 9st/el5 procesele controller%ului pot /i implementate /ie ca un modul e"tern /ie ca ocomponentă a magistralei de sistem (bus)*

n ca$ul mişcărilor puct%la%punct5 robotul trebuie să se mişte cât mai rapid posibil !ntre cele două puncte* #istemul de control al mişcării trebuie să se asigure că noua po$iţie 'a /i obţinută /ărăsupraregla (oscilaţii !n urul po$iţiei /inale)* &entru e'itarea coli$iunilor5 este /oarte important ca

sistemul să minimi$e$e suprareglaul5 mai ales atunci când este !ncărcat cu greutatea piesei sau uneltei pe care trebuie să o manipule$e* n ca$ul mişcărilor punct%la%punct nu este necesar ca robotul săcunoască detaliat traiectoria !ntre punctul de start şi cel /inal*

Mişcările liniare sunt mai comple"e* n general5 trebuie să se respecte o traiectorie cu o anumităe"actitate şi să /ie menţinută constantă o 'ite$ă* 9cestea sunt constrângeri suplimentare şi sunt di/icilde reali$at din următoarele moti'e* ;acă se negliea$ă neliniarităţile mecanismelor de acţionare5 trebuiesă se ţină seama de dinamica di/erită a di'erselor sisteme de acţionare ale robotului* Ii5 de asemenea5trebuie să se ţină cont că ecuaţiile de mişcare ale roboţilor sunt5 !n general5 neliniare* &entru a minimi$ade'iaţia de la traiectoria dorită5 sau de la 'ite$a impusă5 perturbaţiile trebuie eliminate sau compensatcu metode teoretice de control*

3.3. Măsuri de siguranţă

Măsurile de siguranţă pentru sistemele cu roboţi trebuie să pre'adă pericolul la care se poate e"puneatât utili$atorul cât şi robotul* ;e obicei se utili$ea$ă sen$ori care blochea$ă mişcările robotului imediatce acesta aunge !ntr%un sector periculos* Câte'a e"emple de instalaţii de siguranţă sunt date mai os:

Siguranţa robotului:

• 3imite de $onă impuse prin program (so/t-are)

• 3imite de $onă impuse prin sen$ori (hard-are)

+


11/25

Roboţi industriali

• >pritori mecanici

Siguranţa utili$atorului:

• Co'oare (preşuri) cu contacte electrice

• Drilae de protectie cu contacte electrice

• Bariere cu sen$ori optici

Siguranţa utili$atorului şi a robotului:

• Circuit de >prire de Urgenţă

• 0'itarea coli$iunilor

ig*+*+*.* Măsuri de siguranţă !n lucrul cu un robot*

/n!talaţii de !iguranţ

Câte'a instalaţii tipice pentru asigurarea siguranţei sunt:

• Reducerea puterii motoarelor !n modurile de operare test şi teach-in

• Limitarea spaţiului de lucru prin limitarea mişcărilor articulaţiilor cu autorul opritorilormecanici5 a limitatoarelor cu contact electric sau prin so/t-are

• Funcţionare a robotului numai la apăsarea unui buton cu revenire ce acţionea$ă un contactnormal deschis a/lat pe panoul de comandă

• Funcţii de tip atch-!og :Controller%ul stabileşte anumite perioade de timp !n care trebuie să e"ecute anumite acţiuni*;acă prin sistemul de sen$ori controller%ul detectea$ă ne!ndeplinirea uneia din aceste acţiuni5atunci deconectea$ă motoarele de la alimentarea cu energie*

• "erificarea traiectoriei:n timpul programării teach-in5 se 'eri/ică dacă se poate parcurge orice punct de pe traiectoriiledorite (!ntre două puncte introduse de utili$ator)*

+.


12/25

Roboţi industriali

• Testarea pentru 'alidare a datelor introduse de utili$ator a*!* să nu se depăşească spaţiul de lucrusau 'ite$e ma"ime impuse*

• #onitorizarea mi$cărilor axelor :;i/erenţa dintre po$iţia impusă şi po$iţia reală trebuie să /ie cât mai mică* ;acă motorul deacţionare este !ntâr$iat !n reacţie5 atunci se poate modi/ica traiectoria robotului* 9cest lucru poate /i periculos şi trebuie semnali$at*

• Teste de verificare a senzorilor interni5 e"* encoder unghiular (de po$iţie) şi tahogeneratoare('ite$e):% verificarea lărgimii de bandă: Raportul dintre două 'alori succesi'e ale encoderului unghiularşi timpul de ciclul nu trebuie să depăşească 'ite$a unghiulară ma"imă impusă*% verificarea direcţiei: ;acă po$iţionarea implică schimbarea sensului de mişcare a unui a"e5această schimbare trebuie să aibă loc !ntr%o perioadă determinată de timp (!ntâr$iere mică)*% monitorizarea poziţiei de repaus: n ca$ul unei po$iţii care trebuie menţinută /i"ă5 'aloarea prele'ată de la encoderul unghiular trebuie să /ie constantă5 iar 'aloarea tahogeneratoruluitrebuie să /ie apro"imati' $ero*

4


13/25

Roboţi industriali

3.. !ipuri de ro"oţi

Următoarele tipuri de roboţi sunt cele mai utili$ate !n aplicaţiile industriale:

• Roboţi cu braţ articulat (cu 6 sau 7 articulaţii)

• Roboţi #C9R9

• Roboţi tip portal

n plus5 e"istă di/erite 'ariante ale lanţurilor cinematice5 con/orm cu speci/icul aplicaţiei*

3..1. 4obot cu braţ articulat cu - articulaţii

n /igura +*+*,< se pre$intă un robot cu 6 articulaţii*

ig*+*+*,


14/25


15/25

Roboţi industriali

ig*+*+*,+* Robot cu braţ articulat5 cu 7 articulaţii*

aracteri!tici te,nice

%ran'amentul articulaţiilor: 7 articulaţii de rotaţie

%&anta'e:

• #paţiu de lucru mare

• Mişcări rapide

• #e pot instala pe podea sau suspendaţi (de ta'an)

• >rientare arbitrară a gripper%ului sau uneltei

Spaţiul de lucru al rootului cu ) articulaţii

n /igura +*+*,45 !n culoare roşie (!nchisă) se pre$intă spaţiul de lucru al unui robot cu 7 articulaţii*#paţiul de lucru este dat de primele 4 articulaţii şi nu ţine seama de articulaţiile =5 6 şi 75 care au roluldoar de a modi/ica orientarea TC&*

ig*+*+*,4* #paţiul de lucru (roşu) al unui robot cu 7 articulaţii*

44


16/25

Roboţi industriali

#roprietăţi ale rooţilor cu ) articulaţii

%ran'amentul articulaţiilor: , rotaţional5 + rotaţional5 4 rotaţional5 = rotaţional5 6 rotaţional5 7rotaţional

5ite$: până la m2s

Sarcin: de la + 1g până la apro"* 6


17/25

Roboţi industriali

ig*+*+*,6* Robot #C9R9 cu = articulaţii*


%ran$amentul articulaţiilor: + sau 4 articulaţii rotaţionale5 , articulaţie liniară

%&anta'e:

• Mişcări ori$ontale /oarte rapide

• Rigiditate mare !n articulaţia 'erticală

• Repetabilitate /oarte bună

De$a&anta'e: 3ucru !ntr%un singur plan

Spaţiul de lucru al unui root S%A*A

n /igura +*+*,7 se pre$intă spaţiul de lucru (!ntr%un plan) al unui robot #C9R9 cu = articulaţii* #paţiulde lucru este de/init de primele 4 articulaţii5 pornind de la ba$a robotului*

46


18/25

Roboţi industriali

ig*+*+*,7* Robot #C9R9 cu = articulaţii*

#roprietăţi ale rooţilor S%A*A

%ran'amentul articulaţiilor: (, rotaţional5 + rotaţional5 4 linear5 = rotational )sau (, rotaţional5 +linear5 4 rotational)

5ite$: până la 7 m2s

Sarcin: , 1g până la apro"* +< 1g

4epetabilitate: apro"* J2%


19/25

Roboţi industriali

ig*+*+*,* 0"emplu de robot portal cu 4 grade de libertate*


%ran'amentul articulaţiilor: 4 articulaţii liniare

%&anta'e:

• #paţiu de lucru mare

• &osibilitate de manipulare sarcini mari

Spaţiul de lucru al rooţilor portal

#paţiul de lucru este de /orma unui cub* #e mai mumeşte spaţiu carte$ian* igura +*+*,. arată acestspaţiu (!n culoare roşie)*

ig*+*+*,.* #paţiul de lucru al unui robot portal cu 4 grade de libertate ('edere de sus)*

4F


20/25

Roboţi industriali

#roprietăţile rooţilor portal

%ran$amentul articulaţiilor: , liniar5 + liniar5 4 liniar (de%a lungul coordonatelor "5 L şi $)

5ite$: până la m2s

Sarcin: ,< 1g până la apro"* ,


21/25

Roboţi industriali

ig*+*+*+


22/25


23/25

Roboţi industriali

ig*+*+*+,* Dripper%e cu 'acuum pentru ouă (stânga) şi pentru plăci metalice (dreapta)*

ripper-e magnetice

Dripper%ele magnetice /uncţionea$ă cu un magnet permanent sau cu un electro%magnet (o bobină

alimentată cu curent electric este echi'alentă cu un magnet temporar)* 9ceste gripper%e sunt /olosite pentru a manipula piese plate din material /eromagnetic* n ca$ul utili$ării unui magnet permanent estenecesar un mecanism suplimentar pentru !ndepărtarea piesei prinse de magnet5 /ig* +*+*++*

ig*+*+*++* Dripper magnetic cu pârghie acţionată pentru desprinderea piesei de pe magnet*

ig*+*+*+4* 0"emplu de gripper magnetic /olosit pentru operaţia de poli$are*

=,


24/25

Roboţi industriali

ripper-e ,leiile

Caracteristicile unui gripper flexibil :• #paţiu de prindere 'ariabil

• orţă de strângere 'ariabilă

• 9daptabilitate a supra/eţei de prindere (de contact cu piesa)

•

le"ibilitate mecanică a po$iţiei şi a orientării gripper%ului

Dripper%ele /le"ibile au un spectru mai larg de aplicaţii decât cele standard dar ele nu sunt aplicabileuni'ersal (pentru orice proces de apucare)* n 'ederea adaptării unui robot la situaţii /oarte di/erite5 se/olosesc sisteme mecanice de schimbare a gripper%ului sau a sculei*

ripper-e multi- senzor

n 'iitor5 aceste gripper%e cu mai mulţi sen$ori se 'or /olosi pentru e"tinderea /uncţionalităţiirobotului* #copul este de a crea un gripper care posedă capacităţi de sesi$are comparabile cu ale uneimâini umane* n /igura de mai os se arată o 'ariantă constructi'ă de ast/el de gripper*

ig*+*+*+=* Dripper multi sen$or*

&entru a reali$a o producţie modernă5 inginerii proiectanţii au !n 'edere5 !ncă din /a$a de proiectare a pieselor5 tipul de gripper ce trebuie /olosit !n /a$a de asamblare* n acest /el5 piesele se pot proiecta pentru a /i posibilă asamblarea lor cu gripper%e mai simple*

3.-.. Scule

> sculă montată pe un robot se poate /olosi pentru procesarea unei piese /i"ate !n spaţiul de lucru alrobotului* Tipuri de scule:

• sudare !n puncte2cu prinderea piesei• sudare cu arc• sudare2tăiere cu /lacără• tăiere cu et de apă• prelucrare cu laser

=+


25/25

Roboţi industriali

• curăţare cu aer• motoare rotati'e pentru

% găurire% /re$are% poli$are% periere

• di/erite tipurui de şurubelniţe•

scule speciale (e"* pentru di'erse acţiuni de asamblare)

3.-.3. Si!teme de !c,imbare a gripper8elor şi !culelor

#istemele de schimbare a gripper%elor şi sculelor /unt /olosite pentru a creşte /le"ibilitatea !nutili$area roboţilor* ;i/erite scule şi gripper%e sunt montate pe braţul robotului cu autorul unei /lanşeuni'ersale*

Caracteristicile unei /lanşe uni'ersale:• desprinderea uşoară şi sigură a gripper%ului de !nlocuit5

• ataşarea uşoară şi sigură a noului gripper5

• blocarea (/i"area rigidă) noului gripper

• asigurarea alimentării cu energie (pneumatică şi2sau electrică) a gripper%ului sau uneltei*

9stă$i5 roboţii sunt capabili să !şi schimbe gripper%ele sau sculele !n mod autonom* i"area nouluigripper pe braţul robotului se poate /ace automat5 cu 'acuum5 electric sau cu mecanisme deblocabile de$ă'orâre* n ultimul ca$5 deblocarea $ă'orului se poate /ace pneumatic sau electric* #e poate spune că/lanşa uni'ersală este de /apt un gripper uni'ersal5 care nu lucrea$ă direct cu piese5 ci cu di'erse altegripper%e* lanşele uni'ersale sunt /olosite şi pentru ataşarea a di/erite scule: pistoale de 'opsit5şurubelniţe5 burghie etc* n /igura +*+*+6 este pre$entat un robot cu sistem de schimbare gripper%e*

;omeniul tipic de apicaţie al sistemelor de schimbare a gripper%elor şi sculelor este !n asamblare* naceste aplicaţii sunt necesare atât mânuirea unor scule pentru plelucrarea pieselor5 cât şi mânuirea pieselor pentru po$iţionare*

ig*+*+*+6* Robot cu sistem de schimbare a gripper%elor*

Cap.2 Roboti Industriali_2

Documents

Transcript of Cap.2 Roboti Industriali_2