Робот-манипулятор – это машина, осуществляющая заранее заложенные в ее программу действия.
Часто такие агрегаты называют «руки-роботы», так как они имитируют движение человеческой руки.
Установки могут выполнять большое количество операций, от упаковки продукции до сборки масштабных конструкций. Наиболее широко они используются на различных производственных предприятиях.
Разработка робота-манипулятора
Первые роботы-манипуляторы создавались для работы с опасными веществами – они служили для перемещения радиоактивных материалов. Разработка первого автоматического электромеханического робота-манипулятора закончилась в 1947 году.
Такие установки могли только осуществлять захват и перемещение предметов, точности в их работе не было.
Уже через год был создан манипулятор, сила схвата которого контролировалась человеком.
После 1950 года началась разработка робота-манипулятора для нужд производственной сферы. Погрузочно-разгрузочный аппарат стал первым запатентованным программируемым устройством для переноски предметов.
До сих пор наибольшее количество устройств-манипуляторов изготавливается для применения на промышленных предприятиях.
Робот-манипулятор: основные узлы робота и их обслуживание
Каждый робот-манипулятор может иметь особенную конструкцию, однако все устройства состоят из двух основных систем: исполнительной и управляющей.
Основу установки составляет ее корпус, на котором устанавливаются и закрепляются все элементы робота.
Рабочий инструмент или устройство захвата является рабочим органом, который непосредственно осуществляет воздействие на необходимый предмет. На каждом производстве в зависимости от назначения рабочий орган робота будет отличаться.
Рабочий орган соединен с механизмом его перемещения, который переносит инструмент в заданную точку.
Контроль и координация движения рабочего органа осуществляется через управляющую систему.
Работа конструкции обеспечивается с помощью привода, который преобразует энергию в механические движения манипулятора.
Устройство управления включает в себя пульт, запоминающие и вычислительные приборы, блоки управления приводами и другим технологическим оборудованием.
Робот может осуществлять вращательные и поступательные движения за счет наличия в конструкции подвижных узлов.
Одним из факторов, тормозящих процесс внедрения манипуляторов на производства, является то, что узлы робота преждевременно изнашиваются.
Для увеличения срока службы и облегчения обслуживания дорогостоящих аппаратов на этапе производства деталей разработчики применяют инновационные смазочные материалы, реализующие технологию долговременной сухой смазки.
Антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY создают на поверхности элементов износостойки слой, не требующий обновления на протяжении всего срока эксплуатации узлов.
Так, на шестерни рулевых механизмов роботов-манипуляторов наносят материалы MODENGY 1005 и MODENGY 1066. Благодаря этому снижается трение, предотвращается скачкообразное движение, повышается надежность работы и точность позиционирования изделий на сборочном конвейере.
Промышленные роботы-манипуляторы
Автоматизацию производственных предприятий обеспечивают промышленные роботы-манипуляторы. Они осуществляют монотонную работу, которая требует высокой точности.
Преимуществами замены ручного труда машинным разработчики называют отсутствие необходимости в прерывании работы, снижение количества бракованной продукции, увеличение производительности, исключение влияния «человеческого фактора» и другие.
Промышленные роботы-манипуляторы могут выполнять разнообразные производственные операции, среди наиболее распространенных выделяют:
- Шлифование, полировку, фрезерование, резку
- Покраску
- Фасовку, упаковку
- Сборку конструкций
- Литье изделий под давлением
- Сварку, склеивание
- Заворачивание винтов
- Обслуживание станков с ЧПУ
Внедрение роботов-манипуляторов на производство позволяет снизить время на осуществление операций и повысить их точность. Однако выгода от применения таких аппаратов небезусловна. Необходимость больших инвестиций и риск ухудшения ситуации на рынке труда заставляет некоторые производственные компании отказаться о приобретения автоматических «работников».