Прицип действия промышленных роботов

Существует множество технических характеристик промышленных роботов, однако, на практике по отношению к каждому конкретному механизму используется лишь небольшое их количество, наиболее важных в рамках предполагаемой сферы его применения. Важнейшей характеристикой является грузоподъемность (каждой отдельной руки, или совокупная грузоподъемность их всех), указываемая с учетом веса рабочего инструмента (захвата). В отношении грузоподъемности руки устанавливается максимальное ее значение при максимальной и минимальной скорости перемещения объекта.

Промышленный робот состоит из механической и управляющей системы. Механическая система – это совокупность приводов и звеньев, а так же рабочего органа (захвата или какого-то инструмента).

Управляющая система – это управленческая программа, а так же система датчиков обратной связи, которые передают управляющей системе информацию о внешних и внутренних параметрах, важных для корректировки положения рабочего органа, усилия на нем во время выполнения технологических операций. Каждое звено механической системы имеет собственное, независимое управление (привод, электромеханический, пневматический или гидравлический). Управленческие программы могут быть «жесткими», «гибкими» и «адаптивными».

Принцип действия жестко-программируемых механизмов заключается в строгом выполнении заранее заданной программы. Окружающая среда расценивается строго организованной, детерминированной (предсказуемой) и неизменной во времени. Такие механизмы в настоящее время признаются морально устаревшими, однако, достаточно эффективными в условиях, близких к «идеальной» среде. При адаптивном управлении устройство в состоянии реагировать на изменение окружающей среды, воспринимать которые оно может только посредством многочисленных датчиков (бывают контактного и бесконтактного типа).

Информация, поступающая с датчиков, сравнивается с заложенной в блок памяти, и если обнаруживается расхождение, изменяется поведения робота. Программное обеспечение адаптивного робота состоит из основной программы, аналогичной той, которая ставится на обычные промышленные роботы, и набора вспомогательных программ, каждая из которых отвечает за корректировку работы механизма при изменении одного или нескольких параметров внешней или внутренней среды.

«Гибкое» программирование заключается в задании роботу только цели и математической модели окружающей обстановки. Считается, что робот сам, или с помощью оператора, должен находить пути решения поставленной задачи, достигая цель. И однажды решив одну проблему, он должен навсегда запомнить алгоритм. Такие механизмы получили название роботов 3-его поколения, или машин с элементами «искусственного интеллекта». В промышленности они используются редко, зато нашли широкое распространение в военной, исследовательской областях.