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

Наличие обратной связи по силе для обеспечения активного контроля податливости и сил сопротивления при сопряжении собираемых деталей.

Общая схема базирования для двух манипуляторов и телекамер, позволяющая осуществить установку деталей от одной общей базы.

Одновременная работа двух манипуляторов в определенной сборочной зоне, в то время как система бинарного технического зрения распознает и определяет положение деталей в любом месте.

Синхронизация движений манипуляторов, позволяющая избежать столкновений в центральной сборочной зоне.

Использование простых датчиков, позволяющих следить за выполнением операций, включая контроль за разведением пальцев для подтверждения наличия детали в руке и контроль защелкивания при помощи микрофона, установленного в сборочной зоне для подтверждения успешного соединения полужестких деталей или определения падения детали.

Выводы

Сварка является важнейшей областью применения промышленных роботов: в первую очередь точечная сварка, во вторую — дуговая. Применение роботов для точечной сварки началось с автомобилестроения, там же главным образом используют роботы для окраски распылением. Признавая достижения автомобилестроителей в использовании уже имеющихся у них роботов, следует отметить, что центр тяжести во внедрении роботов в настоящее время переместился на другие отрасли. Наблюдающийся в последнее время подъем в области роботизации дуговой сварки важен для судостроения, производства строительных конструкций, сельскохозяйственного машиностроения и множества других отраслей промышленности, где при изготовлении металлоизделий меньшего габарита применяют дуговую сварку. Использование защитной одежды при выполнении опасных операций дуговой сварки вызывает определенные неудобства, поэтому применение роботов позволяет значительно повысить производительность, поскольку роботы в среднем обеспечивают большее время горения дуги.

Загрузка оборудования является, вероятно. Самой важной областью применения роботов вне автомобилестроения. Поскольку предполагалось, что большинство читателей книги не работают в автомобилестроении, загрузке в этой главе уделено особое внимание. Одной из побуждающих причин для автоматизации загрузки является вопрос обеспечения безопасности рабочих, особенно занимающихся штамповкой. Ключом к успеху при автоматизации многих операций загрузки с помощью промышленных роботов служит оснащение их двойными захватами. Если один робот должен последовательно обслуживать несколько установок, чтобы избежать дорогостоящего простоя оборудования в ожидании загрузки или разгрузки, часто требуется некоторым образом спланировать работы. Когда загружаемые детали нагреты, как, например, при ковке или литье под давлением, для применения при их загрузке роботов появляются особые причины.

Пожалуй, самой замечательной областью применения промышленных роботов является окраска распылением. Она, конечно же, требует использования самых совершенных типов роботов — роботов с контурным управлением. Было найдено, что согласованные, синхронные движения целой группы роботов для окраски имеют нечто общее с балетным представлением. Однако сбои в работе могут привести к возникновению повреждений и необходимости заново начинать цикл, что обходится недешево. Пример экономического анализа показал, что увеличение сменности повышает эффективность роботизированного производства, в частности автоматизированной окраски распылением.

Самой сложной задачей роботизации является автоматизация сборки. В этом случае робот обычно не может использовать свою способность работать в тяжелых условиях, ему приходится соревноваться с человеком в умелости, производительности и скорости. Человек обычно выигрывает это соревнование, однако некоторые роботы все же начинают завоевывать себе место при сборке двигателей автомобилей, и особенно при сборке электрического и электронного оборудования. Опыт, приобретенный инженерами при исследовании процесса роботизированной сборки, вероятно, окажется полезным и для сборки вручную. Идеальные, абсолютно гибкие и универсальные роботизированные установки, не требующие специальной оснастки и приспособлений, пока еще не появились в промышленности. Знаменательно, однако, что такие установки находятся сейчас в стадии разработки в исследовательских лабораториях.