Роботтық қол - заманауи өнеркәсіптік роботтарда ең көп таралған робот түрі. Ол адамның қолдары мен қолдарының белгілі бір қимылдары мен функцияларына еліктей алады және бекітілген бағдарламалар арқылы заттарды ұстай алады, алып жүре алады немесе белгілі бір құралдарды басқара алады. Бұл робототехника саласында ең көп қолданылатын автоматтандыру құрылғысы. Оның формалары әртүрлі, бірақ олардың барлығының ортақ ерекшелігі бар, ол нұсқауларды қабылдай алады және операцияларды орындау үшін үш өлшемді (екі өлшемді) кеңістіктің кез келген нүктесін дәл таба алады. Оның сипаттамалары бағдарламалау арқылы әртүрлі күтілетін операцияларды орындай алады және оның құрылымы мен өнімділігі адамның және механикалық машиналардың артықшылықтарын біріктіреді. Ол өндірісті механикаландыру мен автоматтандыруды жүзеге асыру үшін адамның ауыр еңбегін алмастыра алады және жеке қауіпсіздікті қорғау үшін зиянды ортада жұмыс істей алады. Сондықтан ол машина жасауда, электроникада, жеңіл өнеркәсіпте және атом энергетикасында кеңінен қолданылады.
1. Жалпы роботтық қолдар негізінен үш бөліктен тұрады: негізгі корпус, жетек механизмі және басқару жүйесі
(I) Механикалық құрылым
1. Роботтық қолдың фюзеляжі әдетте берік және берік металл материалдардан жасалған бүкіл құрылғының негізгі тірек бөлігі болып табылады. Ол жұмыс кезінде робот қолы тудыратын әртүрлі күштер мен моменттерге төтеп беріп қана қоймай, сонымен қатар басқа компоненттерді орнатудың тұрақты жағдайын қамтамасыз етуі керек. Оның дизайны тепе-теңдікті, тұрақтылықты және жұмыс ортасына бейімделуді ескеруі керек. 2. Қол Роботтың қолы әртүрлі әрекеттерге қол жеткізудің негізгі бөлігі болып табылады. Ол байланыстырушы шыбықтар мен буындардан тұрады. Буындардың айналуы және шатундардың қозғалысы арқылы қол кеңістікте көп дәрежелі еркіндік қозғалысына қол жеткізе алады. Қолдың қозғалыс дәлдігі мен жылдамдығын қамтамасыз ету үшін буындар әдетте жоғары дәлдіктегі қозғалтқыштармен, редукторлармен немесе гидравликалық жетек құрылғыларымен қозғалады. Сонымен қатар, қолдың материалы жылдам қозғалу және ауыр заттарды көтеру қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жоғары беріктік пен жеңіл салмақ сипаттамаларына ие болуы керек. 3. Соңғы эффектор Бұл робот қолының жұмыс объектісімен тікелей байланысатын бөлігі және оның қызметі адам қолының жұмысына ұқсас. Ақырғы эффекторлардың көптеген түрлері бар, ал кең таралғандары ұстағыштар, сорғыштар, бүріккіш пистолеттер және т.б. Ұстағышты нысанның пішіні мен өлшеміне сәйкес реттеуге болады және әртүрлі пішіндегі заттарды ұстау үшін қолданылады; сорғыш затты сіңіру үшін теріс қысым принципін пайдаланады және тегіс беті бар заттарға жарамды; бүріккіш пистолетті бүрку, дәнекерлеу және басқа операциялар үшін пайдалануға болады.
(II) Жетек жүйесі
1. Мотор жетегі Қозғалтқыш робот қолында жиі қолданылатын жетек әдістерінің бірі болып табылады. Тұрақты ток қозғалтқыштарын, айнымалы ток қозғалтқыштарын және қадамдық қозғалтқыштарды робот қолының бірлескен қозғалысын басқару үшін пайдалануға болады. Мотор жетегі жоғары басқару дәлдігінің, жылдам жауап беру жылдамдығының және жылдамдықты реттеудің кең ауқымының артықшылықтарына ие. Қозғалтқыштың жылдамдығы мен бағытын басқару арқылы робот қолының қозғалыс траекториясын дәл басқаруға болады. Сонымен қатар, қозғалтқышты ауыр заттарды тасымалдау кезінде робот қолының қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін шығыс моментін арттыру үшін әртүрлі редукторлармен бірге пайдалануға болады. 2. Гидравликалық жетек Гидравликалық жетек үлкен қуатты қажет ететін кейбір робот тұтқаларында кеңінен қолданылады. Гидравликалық жүйе гидравликалық цилиндрді немесе гидравликалық қозғалтқышты жұмысқа тарту үшін гидравликалық сорғы арқылы гидравликалық майға қысым жасайды, осылайша робот қолының қозғалысын жүзеге асырады. Гидравликалық жетектің артықшылығы жоғары қуат, жылдам жауап беру жылдамдығы және жоғары сенімділік. Ол кейбір ауыр робот қаруларына және жылдам әрекетті қажет ететін жағдайларға қолайлы. Дегенмен, гидравликалық жүйеде ағып кетудің, техникалық қызмет көрсетудің жоғары құнының және жұмыс ортасына қойылатын жоғары талаптардың кемшіліктері бар. 3. Пневматикалық жетек Пневматикалық жетек жұмыс істеу үшін цилиндрлер мен басқа жетектерді басқару үшін қуат көзі ретінде сығылған ауаны пайдаланады. Пневматикалық жетектің қарапайым құрылымы, төмен құны және жоғары жылдамдығы артықшылығы бар. Ол қуат пен дәлдікті қажет етпейтін кейбір жағдайларда қолайлы. Дегенмен, пневматикалық жүйенің қуаты салыстырмалы түрде аз, басқару дәлдігі де төмен және оны сығылған ауа көзімен және онымен байланысты пневматикалық компоненттермен жабдықтау қажет.
(III) Басқару жүйесі
1. Контроллер Контроллер – робот қолының миы, әртүрлі нұсқауларды қабылдауға және жетек жүйесі мен механикалық құрылымның нұсқауларға сәйкес әрекеттерін басқаруға жауапты. Контроллер әдетте микропроцессорды, бағдарламаланатын логикалық контроллерді (PLC) немесе арнайы қозғалысты басқару чипін пайдаланады. Ол робот қолының орнын, жылдамдығын, үдеуін және басқа параметрлерін дәл бақылауға қол жеткізе алады, сонымен қатар жабық циклды басқаруға қол жеткізу үшін әртүрлі сенсорлар арқылы берілетін ақпаратты өңдей алады. Контроллерді әртүрлі тәсілдермен, соның ішінде графикалық бағдарламалауды, мәтіндік бағдарламалауды және т.б. бағдарламалауға болады, осылайша пайдаланушылар әртүрлі қажеттіліктерге сәйкес бағдарламалау және жөндеуді жүзеге асыра алады. 2. Датчиктер Сенсор робот қолының сыртқы ортаны және өзінің күйін қабылдауының маңызды бөлігі болып табылады. Позиция сенсоры робот қолының қозғалыс дәлдігін қамтамасыз ету үшін нақты уақыт режимінде робот қолының әрбір буынының орнын бақылай алады; күш сенсоры нысанның сырғып кетуін немесе зақымдануын болдырмау үшін нысанды ұстау кезінде робот қолының күшін анықтай алады; визуалды сенсор жұмыс нысанын танып, оның орнын анықтай алады және робот қолының интеллект деңгейін жақсартады. Бұдан басқа, робот қолының жұмыс күйін және қоршаған орта параметрлерін бақылау үшін қолданылатын температура сенсорлары, қысым сенсорлары және т.б.
2. Робот қолының классификациясы негізінен құрылымдық пішініне, жүргізу режиміне және қолдану өрісіне қарай жіктеледі.
(I) Құрылымдық нысаны бойынша жіктеу
1. Декарттық координаталар роботының иіні Бұл роботтың иінгі тікбұрышты координаталар жүйесінің үш координаталық осі, атап айтқанда X, Y және Z осьтері бойымен қозғалады. Оның қарапайым құрылымы, ыңғайлы басқару, жоғары орналасу дәлдігі және т.б. артықшылықтары бар және кейбір қарапайым өңдеу, құрастыру және өңдеу тапсырмалары үшін қолайлы. Дегенмен, тікбұрышты координаталық робот қолының жұмыс кеңістігі салыстырмалы түрде аз және икемділігі нашар.
2. Цилиндрлік координат роботының иіндігі Цилиндрлік координат роботының иіндігі айналмалы түйіннен және екі сызықты буыннан тұрады және оның қозғалыс кеңістігі цилиндрлік. Оның ықшам құрылымның, үлкен жұмыс ауқымының, икемді қозғалыстың және т.б. артықшылықтары бар және кейбір күрделілігі орташа тапсырмалар үшін қолайлы. Дегенмен, цилиндрлік координаталық робот қолының орналасу дәлдігі салыстырмалы түрде төмен, ал басқару қиындығы салыстырмалы түрде жоғары.
3. Сфералық координат роботының иіндігі Сфералық координат роботының иіндігі екі айналмалы түйіннен және бір сызықтық буыннан тұрады және оның қозғалыс кеңістігі сфералық. Оның икемді қозғалысының, үлкен жұмыс ауқымының және күрделі жұмыс орталарына бейімделу қабілетінің артықшылықтары бар. Ол жоғары дәлдікті және жоғары икемділікті талап ететін кейбір тапсырмалар үшін қолайлы. Дегенмен, сфералық координаталық робот қолының құрылымы күрделі, басқару қиындығы үлкен және құны да жоғары.
4. Артикуляциялы робот қолы Буындық робот қолы адам қолының құрылымына еліктейді, бірнеше айналмалы буындардан тұрады және адам қолына ұқсас әртүрлі қозғалыстарға қол жеткізе алады. Оның икемді қозғалысының, үлкен жұмыс ауқымының және күрделі жұмыс орталарына бейімделу қабілетінің артықшылықтары бар. Қазіргі уақытта бұл робот қолдың ең көп қолданылатын түрі.
Дегенмен, буынды роботты қолдарды басқару қиын және жоғары бағдарламалау мен жөндеу технологиясын қажет етеді.
(II) Жүргізу режимі бойынша жіктеу
1. Электрлік роботтық қолдар Электрлік роботтық қолдар қозғалтқыштарды жетек құрылғылары ретінде пайдаланады, олардың жоғары басқару дәлдігі, жылдам жауап беру жылдамдығы және төмен шу сияқты артықшылықтары бар. Ол электронды өндіріс, медициналық жабдықтар және басқа салалар сияқты дәлдік пен жылдамдыққа жоғары талаптары бар кейбір жағдайларда қолайлы. 2. Роботтың гидравликалық қарулары Гидравликалық роботты қолдар жоғары қуаттылық, жоғары сенімділік және күшті бейімделушілік артықшылықтары бар гидравликалық жетек құрылғыларын пайдаланады. Ол кейбір ауыр роботтық қаруларға және құрылыс, тау-кен өнеркәсібі және басқа салалар сияқты үлкен қуатты қажет ететін жағдайларға жарамды. 3. Пневматикалық роботты қолдар Пневматикалық роботтық қолдар қарапайым құрылымды, төмен бағаны және жоғары жылдамдықты артықшылықтары бар пневматикалық жетек құрылғыларын пайдаланады. Ол орау, басып шығару және басқа салалар сияқты жоғары қуат пен дәлдікті қажет етпейтін кейбір жағдайларда қолайлы.
(III) Қолдану өрісі бойынша жіктеу
1. Өнеркәсіптік роботтық қарулар Өнеркәсіптік роботтық қарулар негізінен автомобиль жасау, электронды өнімдерді өндіру және механикалық өңдеу сияқты өнеркәсіптік өндіріс салаларында қолданылады. Ол автоматтандырылған өндірісті жүзеге асыруға, өндіріс тиімділігі мен өнім сапасын арттыруға мүмкіндік береді. 2. Қызметтік роботтық қол Қызмет көрсету роботтық қолы негізінен медициналық, қоғамдық тамақтандыру, үй қызметтері және т.б. сияқты қызмет көрсету салаларында қолданылады. Ол адамдарға мейірбикелік, тамақ жеткізу, тазалау және т.б. сияқты әртүрлі қызметтерді көрсете алады. 3. Арнайы роботтық қол Арнайы роботтық қол негізінен кейбір арнайы салаларда қолданылады, мысалы, аэроғарыш, әскери, терең теңізде барлау жұмыстары және т.
Өнеркәсіптік өндіріске роботтық қарулар әкелетін өзгерістер тек автоматтандыру мен операциялардың тиімділігі ғана емес, сонымен қатар қазіргі заманғы басқару моделі өндіріс әдістерін және кәсіпорындардың нарықтық бәсекеге қабілеттілігін айтарлықтай өзгертті. Роботтық қаруларды қолдану кәсіпорындарға өздерінің өнеркәсіптік құрылымын реттеуге және жаңарту мен түрлендіруге жақсы мүмкіндік болып табылады.
Жіберу уақыты: 24 қыркүйек 2024 ж
