Крайние положения осей робота определяют границу зоны, в которой робот может функционировать. Эти границы очерчивают пространство, что в промышленности называется рабочим объемом. На рис. 6.9 показан пример рабочего пространства. Рабочее пространство является весьма важной характеристикой, которую необходимо учитывать при каждой закупке робота. Размер рабочего пространства определяет пределы досягаемости при работе робота, что важно с точки зрения эксплуатации. Однако он также важен и с точки зрения обеспечения безопасности. Мощный робот, помещенный в пространство, габариты которого меньше габаритов рабочего пространства, скоро произведет разрушения, несмотря на горделивые заверения и профессиональную предусмотрительность программистов. При этом несоответствии авария неизбежна, даже в гипотетическом случае идеального безотказного робота, поскольку при программировании следует учитывать слишком много переменных, а при пользовании — слишком много дополнительных условий.
Подвижные роботы. Выше дано понятие рабочего пространства, применяемое для большинства промышленных роботов, поскольку они устанавливаются либо на неподвижном основании, либо на каретке, имеющей ограниченную возможность перемещаться по основанию. Однако некоторые роботы могут перемещаться на ногах или на колесах. На рис. 6.10 изображен робот, который может перемещаться со скоростью спешащего человека. Он может поднять груз массой 1 т и ходить с грузом массой 0,5 т. Этот робот, демонстрируя свои возможности, не только залез в кузов пикапа, но и, приподняв его за задок и шагая, повернул на 90°.
Шагающие роботы являются не просто курьезами или игрушками для развлечения. Необходимость в их использовании имеется во многих отраслях промышленности. Примерами могут служить подземные разработки, космические исследования, аварийные работы на объектах, связанных с атомной энергетикой, взрывные работы, обследование мест пожаров, исследование морского дна и служба охраны. Шагающие роботы сложнее, чем колесные модели, но они более приспособлены к перемещению по труднопроходимым неровным поверхностям. Колесные варианты имеют свои преимущества в случае использования их в качестве автоматических транспортных систем или устройств для доставки почты в учреждениях. Чтобы подчеркнуть полезность робота, изображенного на рис. 6.12, его создатели (фирма «Одетикс») в противовес фантастической внешности окрестили его «функционоид» [60].
6.2. ПРИВОДЫ РОБОТОВ
Наиболее яркой чертой, характеризующей промышленный робот, является привод робота. Он обычно определяет диапазон рабочих характеристик робота, а тем самым и Возможности применения роботов, хотя различные типы роботов могут иногда применяться по одному назначению. Ниже рассмотрены четыре основных типа роботов.
Роботы с гидроприводом. По физическим показателям наиболее мощными являются роботы с гидроприводами. В таких роботах значительные усилия могут быть приложены непосредственно к местам сочленений и к захвату или к центральной точке инструмента. Вместе с тем стоимость роботов с гидроприводом выше, чем стоимость роботов с электро- или пневмоприводом, обладающих теми же эксплуатационными характеристиками. Кроме того, для роботов с гидроприводом требуется насос, сосуд для рабочей жидкости, клапаны и гидроаппаратура, рассчитанная на высокое давление. На рис. 6.11 показан робот с гидроприводом грузоподъемностью 225 фунтов (190 кг).
Важной областью применения роботов с гидроприводом являются окрасочные операции. В связи с повышенной пожароопасностью участков окраски распылением для них могут потребоваться роботы, отвечающие требованиям стандартов национальной ассоциации по защите от пожаров (NEPA), класс I, разд. 1, «Воспламеняющиеся среды». Этим требованиям соответствуют, за малым исключением, только роботы с гидроприводом.
Роботы с пневмоприводом. Роботы с пневмоприводом являются одними из наименее дорогих и наиболее практичных для операций типа «взять—установить» или для загрузки-разгрузки станков. Очевидным преимуществом является простота обеспечения сжатым воздухом (давлением около 90 фунтов на кв. дюйм (620 кПа)). На большинстве предприятий имеются разведенные по всем производственным помещениям магистрали сжатого воз духа, к которым может быть присоединен робот с пневмоприводом.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.