Industrieroboter.

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Diese Geräte sind heute vor allem in der Nachfrage in der Wirtschaft.Industrieroboter, ein wenig ähnlich wie sein Prototyp in dem Buch von Karl Capek ist "Rise of the Robots" - nicht die revolutionären Ideen zu nähren.Im Gegenteil, führt er treu und mit großer Genauigkeit als die grundlegenden Prozesse der Produktion (Montage, Schweißen, Lackieren) und Hilfsstoffe (Be- und Entladen, die Fixierung des Produkts während der Herstellung, Übertragung).

Verwendung solcher "intelligenter" Maschinen trägt zur effizienten Lösung von drei Hauptprobleme der Produktion:

  • Verbesserung der Produktivität;
  • Verbesserung der Arbeitsbedingungen der Menschen;
  • optimieren den Einsatz von Humanressourcen.

Industrieroboter - die Idee von Großproduktion

Robotern in der Produktion massiv in den späten zwanzigsten Jahrhunderts verbreitet aufgrund der erheblichen Zunahme der Industrieproduktion.Große führte zu der Notwendigkeit für Intensität und Qualität dieser Arbeiten die Serienproduktion, die Umsetzung des Ziels von denen mehr als die menschlichen Fähigkeiten.Verwenden Sie stattdessen viele Tausende von Facharbeitern in modernen technischen Anlagen arbeiten zahlreiche hochautomatisierten Produktionslinien, die in einem diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Zyklen.

führend in der Entwicklung solcher Technologien und erklärt den Einsatz von Industrierobotern sind die Japan, USA, Deutschland, Schweden und der Schweiz.Auf den beiden großen Gruppen unterteilt sind in den oben genannten Ländern hergestellt, die modernen Industrierobotern.Arten der Mitgliedschaft werden durch zwei grundsätzlich verschiedene Arten von Management bestimmt:

  • automatische Manipulatoren;
  • Gerät aus der Ferne durch den Menschen gesteuert.

Warum sie?

die Notwendigkeit für die Erstellung von ihnen zu sprechen begann am Anfang des XX Jahrhunderts.Aber zu diesem Zeitpunkt gab es keine Komponenten für die Durchführung des Programms.Heute, nach dem Diktat der Zeit, Roboter-Maschinen sind in der Mehrzahl der technologisch fortschrittlichsten Industrien.

Leider Nachrüstung solchen "intelligenten" Maschinen ganze Branchen schwierigen Investitionsdefizit.Obwohl die Vorteile ihrer Verwendung die anfänglichen Investitionskosten deutlich übertreffen, denn sie ermöglicht es Ihnen, nicht nur und nicht so sehr auf die Automatisierung von vielen der tiefgreifenden Veränderungen in Produktion und Arbeit zu sprechen.

Der Einsatz von Industrierobotern zurückbrech menschlichen Komplexität und Genauigkeit der Arbeit effektiv durchzuführen: Laden / Entladen, Stapeln, Sortieren, Ausrichtung der Teile;beweglichen Teile von einem Roboter zu einem anderen, und Fertigprodukte - zum Lager;Punktschweißen und Nahtschweißen;Zusammenbau von mechanischen und elektronischen Komponenten;die Verlegung des Kabels;Schneiden von Werkstücken aus komplexen Kontur.

Manipulator als Teil eines Industrieroboters

Funktionell ist diese "intelligente" Auto der wiederprogrammierbaren ACS (automatische Steuerung) und Arbeitskörper (das System der Bewegung und ein mechanischer Arm).Wenn ACS ist in der Regel recht kompakt, optisch versteckt und nicht sofort ins Auge fällt, hat das Arbeitsfluid wie eine charakteristische Ansicht, dass der Industrieroboter wird oft wie folgt bezeichnet: "Roboterarm".

Per Definition genannt Manipulatorvorrichtung, die die Bewegung in den Raum der Arbeitsflächen und der Aufgaben der Arbeits ausführt.Diese Vorrichtungen bestehen aus zwei Typen von Verknüpfungen.Zuerst die Nachhaltigkeit der Bewegung.Zweitens - Winkelbewegungen.Solche herkömmlichen Einheiten für seine Bewegungen mit Hilfe eines pneumatischen oder hydraulischen (mächtiger) Laufwerk.

Manipulator, erstellt in Anlehnung an die menschliche Hand, für die Details des Greifers ist mit technologisch ausgestattet.Die verschiedenen Einrichtungen dieser Art direkt erfassen häufig durchgeführt, mechanischen Fingern.Bei der Arbeit flachen Oberflächen von Gegenständen durch mechanische Saugnäpfe erfasst.

Wenn der Kran musste gleichzeitig mit vielen ähnlichen Werkstücken arbeiten, die Beschlagnahme wurde durch die spezielle Konstruktion des umfangreichen geführt.

Statt der Greifarm sind oft mit mobilen Schweißgeräte, spezielle technologische Spray oder einem Schraubenzieher ausgestattet.

Als Roboter bewegt

Automatisches Roboter werden in der Regel auf die zwei Arten von Bewegung im Raum angepasst ist (obwohl einige von ihnen befestigt sind).Es hängt von den jeweiligen Produktionsbedingungen.Falls erforderlich, um die reibungslose Bewegung der Oberfläche zu gewährleisten, wird unter Verwendung von Richtungseinschienenbahn realisiert.Wenn Sie auf verschiedenen Ebenen arbeiten möchten, verwenden Sie die "Stufe" System mit pneumatischen Saugnäpfen.Bewegen des Roboters optimal im Raum ausgerichtet ist, und die Winkelkoordinaten.Moderne Geräte vereinigt sind Rang solcher Vorrichtungen sind, werden sie von den Prozeßblöcken zusammengesetzt ist und zu ermöglichen, präzise bewegten Werkstücken Gewicht von 250 bis 4000 kg bereitzustellen.

Design

Verwendung automatisierter Maschinen an Anwendungen eingesetzt betrachtet führte zu einer gewissen Vereinheitlichung der Hauptkomponenten der Blöcke.Moderne Industrierobotermanipulatoren sind in ihrer Struktur:

  • Rahmen, verwendet werden, um detalezahvatyvayuschego Gerät (grab) montieren - eine Art von "Hand", tatsächlich führt die Verarbeitung;
  • setzen sich mit der Führung (letztere bestimmt die Stellung "Hand" im Raum);
  • Vorrichtungen führenden, Umwandlung und Übertragung von Energie in Form eines Drehmoments auf die Achse (wegen ihrer Industrieroboter empfängt potentiellen Verkehrs);
  • Systemsteuerung und Durchführung ihrer Programme;Akzeptanz neuer Programme;Analyse eingehender Daten von Sensoren, und entsprechend überträgt es auf die Bereitstellungsvorrichtung;
  • Positioniersystem Arbeitsteil, Messen der Positionen und Bewegungen der Achsen Manipulation.

Dämmerung Schaffung von Industrierobotern

Zurück in der jüngsten Vergangenheit und denken Sie daran, wie die Geschichte der Schaffung von Industrieautomaten zu beginnen.Die ersten Roboter erschien in den USA im Jahr 1962, und sie von den Unternehmen "Yunimeyshn Incorporated" und produziert wurden "Versatran."Obwohl, um genau zu sein, die bisher noch abgefeuert Industrieroboter "Yunimeyt", die durch US-amerikanischer Ingenieur J. Devol patentierten eigenen SAU, über Lochkarten programmiert werden.Es war offensichtlich, technischer Durchbruch "intelligenten" Maschinen gespeicherten Koordinaten Ihrer Route und führen die Arbeiten im Rahmen des Programms.

erste Industrieroboter "Yunimeyt" wurde mit einem Zweifingeraufnahmegerät auf den Antrieb und die "Hand" am Hydraulikantrieb mit fünf Freiheitsgraden versehen.Seine Leistung ermöglicht es Ihnen, 12-Kilogramm-Stück bis zu 1,25 mm zu bewegen.

Ein weiterer Roboter-Manipulator "Versatran" erstellt von der gleichen Firma, werden geladen und im Jahr 1200 Ziegel pro Stunde in einem Ofen ausgeladen.Es hat erfolgreich die Arbeit der Menschen ersetzt vor schädlichen Umgebungen mit hohen Temperaturen.So zuverlässig, dass die einzelnen Maschinen der Marke und auch heute noch arbeiten - ihrer Gründung sehr erfolgreich, und das Design war.Dies ist trotz der Tatsache, dass ihr Leben hat Hunderttausende von Stunden überschritten.

angemerkt, dass die Vorrichtung der ersten Generation von Industrierobotern in Wert angenommen 75% von Mechanik und Elektronik 25%.Die Umwandlung dieser Geräte benötigen Zeit und verursachen Ausfallzeiten.Für die Umstellung auf die neue Arbeit gerecht wurden Management-Programm ersetzt.

zweiten Generation Robotermaschinen

wurde bald klar: Trotz aller Vorteile der Maschine der ersten Generation bewiesen unvollkommen ... Die zweite Generation angenommen subtilere Kontrolle von Industrierobotern - adaptive.Die ersten Geräte erforderlich, um die Umgebung, in der sie arbeiteten, zu rationalisieren.Der letztere Umstand wird oft gedacht hohen Mehrkosten.Dies wird kritisch für die Entwicklung der Massenproduktion.

neue Stufe der Fortschritte durch die Entwicklung mehrerer Sensoren.Mit ihrer Hilfe der Roboter get Qualität als "Sensibilisierung".Er fing an, Informationen über die Umwelt zu erhalten und, in Übereinstimmung mit ihr, wählen Sie die beste Vorgehensweise.Zum Beispiel können die erworbenen Fähigkeiten zu beteiligen und um das Hindernis, um es zu bekommen.Es ist eine solche Maßnahme aufgrund der Mikroprozessor die Verarbeitung der empfangenen Informationen, welche dann in die variable Steuerprogramme tatsächlich geführten Roboter eingeführt wird.

Forms großen Fertigungsbetrieben (Schweißen, Lackieren, Montage, Bearbeitung von verschiedenen Arten) sind ebenfalls vorbehaltlich einer Anpassung.Das heißt, bei der Ausführung jedes eingeleitet, um die Qualität von jeder Art der oben genannten Operationen verbessern multivariate.

Management von Industriemanipulatoren wird hauptsächlich durch Software durchgeführt.Hardware Steuerfunktionen dienen industrielle Mini-Computern der PC / 104 oder MicroPC.Beachten Sie, dass das adaptive Management auf multivariate Software.Und die Entscheidung, den Typ des durch den Roboter auf der Grundlage von Informationen über die Umgebung angenommenen Programm wählen, beschriebenen Detektoren.

Merkmal der Funktionsweise des Roboters der zweiten Generation ist die Verfügbarkeit von voreingestellten Betriebsarten, von denen jede aktiviert wird, wenn bestimmte Indikatoren aus der Umwelt erhalten.

dritten Generation von Robotern

Maschinen Roboter der dritten Generation in der Lage, unabhängig zu erzeugen ihre Wirkung je nach Aufgabe und den Umständen der Umwelt.Sie wissen nicht "Spickzettel", dh. E. Painted-Tech-Aktion in bestimmten Ausführungsformen die äußere Umgebung.Sie haben die Fähigkeit, ihre eigenen optimalen Algorithmus der Arbeit aufbauen, und zeitnah umzusetzen in der Praxis.Die Kosten der Elektronik, wie Industrieroboter, ist zehnmal höher als der mechanischen Teile.

neuesten Roboter Durchführung der Beschlagnahme von Teilen aufgrund Sensor "weiß", wie gut er tat.Darüber hinaus ist die Greifkraft selbst geregelt (Force-Feedback), abhängig von der Zerbrechlichkeit der Materialteile.Vielleicht gerade deshalb die Einrichtung einer neuen Generation von Industrierobotern namens geistigen.

Wie Sie wissen, das "Gehirn" des Geräts ist die Governance-System.Die vielversprechendste ist die Regelung, nach den Methoden der künstlichen Intelligenz erfolgen.

Intellect diese Maschinen gesetzt Anwendungspakete, speicherprogrammierbare Steuerungen, Simulationswerkzeuge.Bei der Herstellung von Industrierobotern sind vernetzt, um die richtige Ebene der Interaktion des Systems "Mensch - Maschine" zu schaffen.Auch entwickelte Prognose-Tools Betrieb solcher Geräte in der Zukunft aufgrund der Umsetzung Simulationssoftware, die Sie um die besten Optionen und Konfigurationen wählen, um mit dem Netzwerk zu verbinden.

weltweit führenden Unternehmen, die Roboter

Heute wird der Einsatz von Industrierobotern von führenden Unternehmen, darunter auch Japanisch (Fanuc, Kawasaki, Motoman, OTC Daihen, Panasonic), American (KC Robots, Triton Herstellung, Kaman Corporation), Deutsch (Kuka) vorgesehen.

als es in der Welt dieser Firmen bekannt?Das Vermögen Fanuc - der schnellsten bis heute Deltaroboter M-1iA (solche Maschinen werden in der Regel für das Verpacken verwendet wird), die stärkste der Roboter Seriennummern - M-2000iA, weltweit anerkannt Schweißroboter ArcMate.

Nicht weniger in der Nachfrage in der Herstellung von Industrierobotern von Kuka freigegeben.Diese Maschinen durchführen mit deutscher Präzision Bearbeitung, Schweißen, Montage, Verpackung, Palettieren, Laden.

auch beeindruckende Lineup von japanisch-amerikanischen Firma Motoman (Yaskawa), die in den US-Markt: 175 Modelle von Industrierobotern, sowie mehr als 40 integrierte Lösungen.Industrieroboter in der Fertigung in den USA verwendet wird, machte die meisten von ihnen ist dieses führenden Unternehmen seiner Branche.

Die meisten anderen von uns vertretenen Unternehmen besetzen eine Nische durch die Herstellung einer engen Bandbreite von spezialisierten Geräten.Zum Beispiel Daihen und Panasonic zu erzeugen Schweißrobotern.

Methoden der Organisation von automatisierten Produktions

Wenn wir über die Organisation der automatisierten Produktion zu sprechen, wurde zum ersten Mal harte Linie Prinzip umgesetzt.Es ist jedoch mit einer ausreichend hohen Geschwindigkeit der Produktionszyklus hat einen signifikanten Nachteil - Ausfallzeiten aufgrund von Ausfällen.Alternativ wurde die Rotortechnologie erfunden.Mit dieser Organisation der Produktion in einem Kreis und bewegende Stück Arbeit, und sehr automatisierte Linie (Roboter).Maschinen können dann duplizieren Funktionen und damit Ausfälle sind praktisch ausgeschlossen.Doch in diesem Fall verlieren wir Geschwindigkeit.Ideal Organisation des Prozesses - ein Hybrid aus den beiden oben genannten.Es heißt Rotorförderers.

Industrieroboter als ein Element der flexible automatische Produktions

modernen "intelligenten" Geräten schnell neu konfiguriert, hoch produktiv und führen ihre eigene Arbeit mit der Hilfe seiner Ausruestung, Materialien und Rohlinge.Abhängig von der spezifischen Verwendung, funktionieren sie als ein Programm und durch Variieren ihrer Arbeit, das ist. E. Auswahl einer festen Anzahl von Programmen auf der rechten Seite vorgesehen ist.

Industrieroboter ist eine Komponente des flexiblen automatisierten Fertigungs (Standardabkürzungen - GAP).Letzteres beinhaltet auch:

  • System, das Aided Design;
  • komplexen automatisierten Kontrolle Ausrüstung Produktion technologische;
  • Industrierobotermanipulatoren;
  • automatisch arbeitende Produktions LKW;
  • Geräte, die Be- / Entladung und Überführung;
  • Kontrolle über den Produktionsprozess;
  • automatische Produktionsmanagement.

Angaben über die praktische Anwendung von Robotern

echte industrielle Anwendungen sind erweiterte Roboter.Bildet sie anders, und sie bieten hohe Leistung strategisch wichtigen Branchen.Insbesondere ist die Wirtschaft weitgehend moderne Deutschland verdankt seine wachsende Potenzial ihrer Anwendung.In welchen Bereichen arbeiten diese "eiserne Arbeiter"?In der Metallverarbeitung sie arbeiten in fast alle Prozesse: Gießen, Schweißen, Schmieden, das höchste Niveau der Qualität.

Foundry als Branche mit extremen Bedingungen für die menschliche Arbeit (was bedeutet, hohen Temperaturen und Verschmutzung) weitgehend Robot.Maschinen auf Kuka auch in Gießereien montiert.

Lebensmittelindustrie auch von Kuka Geräte für industrielle Zwecke erhalten."Food-Roboter" (Bilder werden in dem Artikel vorgestellt) die Mehrheit der Menschen in Gebiete mit besonderen Bedingungen zu ersetzen.Verteilt in der Herstellung von Maschinen, die Gewährleistung im beheizten Innenklima mit einer Temperatur von 30 Grad Celsius nicht übersteigt.Roboter aus Edelstahl glänzend behandeltes Fleisch bei der Herstellung von Milchprodukten beteiligt sind, sowie, natürlich, gestapelt und verpackten Produkte optimal.

schwierig, den Beitrag dieser Geräte in der Automobilindustrie zu überschätzen.Experten zugeben, dass die leistungsfähige und produktive Maschinen sind heute nämlich "Cook" Roboter.Fotos von Geräten bietet das gesamte Spektrum der Automontagevorgänge sind beeindruckend.Das ist wirklich Zeit, um über automatisierte Produktion sprechen.

Kunststoffverarbeitung, Herstellung von Kunststofffertigung komplexer Formteile aus einer Vielzahl von Materialien bei der Herstellung von Robotern eine wirklich schädlich für die menschliche Gesundheit Verschmutzung.

Ein weiteres wichtiges Anwendungsgebiet "Cook" Einheiten ist die Holzbearbeitung.Und beschrieben, wie die Geräte bieten Leistung der einzelnen Aufträge und die Errichtung von Großserienfertigung in allen Phasen - von der Grundverarbeitung und Schneiden auf Fräsen, Bohren, Schleifen.

Preise

Derzeit auf dem Markt von Russland und GUS-Nachfrage von Unternehmen Kuka und Fanuc-Roboter gemacht.Preise ihren Bereich von 25 000 bis 800 000 Rubel.