Использование роботов в промышленности (Глава 9 книги "Роботы и автоматизация производства"), страница 8

Робот распознает дефектную сборку, подводит руку к углу палеты, установленной на конвейере, и нажимает на регистрирующую кнопку для идентификации брака и выполнения различных корректирующих воздействий:

1 — рабочий орган робота; 2 — «регистрирующая кнопка»; 3 — палета, несущая дефектную сборку;

4 — конвейер

Сборка самих пишущих машинок является сложной задачей, а значительное изменение стилей клавиатур и разновидностей шрифтов от модели к модели наталкивает на мысль о гибкой автоматизации при их сборке. Гибкий подход особенно необходим при сборке клавиш клавиатур терминалов. Вандербруг, Уилт и Дэвис в работе [75] рассказывают о системе для автоматической сборки клавиш, в которой применена телекамера, дающая возможность визуально проверять правильность выбора таста и выявлять значительные дефекты. Система, снабженная техническим зрением, набирает тасты в кассеты. Затем робот, работающий в прямоугольной системе координат и снабженный многозахватным рабочим органом, используется для одновременной установки нескольких тает, забираемых со стеллажа, на основание клавиатуры, подаваемое на столе, перемещающемся по направляющим. Главной особенностью конструкции, разработанной фирмой «Отоматикс Инкорпорейтед», было разделение системы на две части: установку для комплектования магазинов и роботизированную

установку. Установка для комплектования магазина состоит из вибробункера и системы технического зрения, предназначенной для ориентации и контроля клавиши при комплектовании магазина. Укомплектованные магазины подают вручную на стеллаж, используя для этого тележку, которая может вместить одновременно все магазины, необходимые для выполнения одного задания. Тележки, таким образом, становятся удобным буферным складом, расположенным между двумя установками. Преимущества, создаваемые применением буферных складов, очевидны из изложенного в п. 4. Еще одним преимуществом разделения установок является то, что если в будущем поставщик будет поставлять тасты, уложенные в магазины, необходимость в установке для комплектования магазинов отпадет. В следующем примере приведен анализ, который необходимо провести для того, чтобы согласовать работу двух автоматических сборочных систем с буферным складом между ними, как в случае роботизированной сборки клавиш пишущих машинок.

Чтобы при комплектовании магазинов оставалось время на манипуляции с. дефектными, неправильно сориентированными или неправильно , отобранными деталями, целесообразно иметь четыре системы «вибробункер— техническое зрение», параллельная работа которых позволила бы не отстать от робота. Соотношение стоимости оборудования для комплектования магазинов и стоимости роботизированной установки также влияет на выбор количества установок: их должно

быть три или четыре.

Универсальная сборка. Предельной гибкостью обладала бы такая система, которая собирала бы любые изделия соответствующего размера при условии, что сборка изделия вообще осуществима, т. е. что изделие «собираемо». Эту цель можно считать претенциозной, если принять во внимание, что крепежные приспособления и оснастка для сборки привязывают систему к конкретному изделию. Однако исследователи из международного

Стенфордского исследовательского института при поддержке Национального фонда развития науки, не обескураженные сложностью стоящих проблем, приступили к разработке такой универсальной сборочной установки, состоящей из общего контроллера, модуля бинарного технического зрения, включающего в себя три телекамеры, и двух исполнительных модулей, именуемых «рука I» и «рука 2» соответственно. Рабочий орган «руки I» состоит из пластмассовой компенсирующей муфты, телекамеры и двухпалой руки. Рабочий орган «руки 2» состоит из шестиосевого датчика моментов и усилий, возникающих в запястье, и двухпалой руки. Смит и Нитцан в работе [651 сообщают, что универсальная сборочная установка характеризуется следующими особенностями.

Отсутствие специальных крепежных приспособлений: некоторые детали подаются к исполнительному модулю на падете, другие — на каретке. В сборке участвует простое приспособление, снабженное V-образными надрезами и служащее для центрирования цилиндрических деталей.

Использование макрокоманд среднего уровня типа MOVETO, FIND и GRASP.

Наличие бинарного технического зрения для определения положения и идентификации деталей на палете. Во время сборки используют три телекамеры: две прикрепленные к потолку и одну, установленную на рабочем органе одного из манипуляторов.