Василенко Н.В., Никитин К.Д., Пономарёв В.П., Смолин А.Ю. - Основы робототехники (1071028), страница 82
Текст из файла (страница 82)
Рвэьбовые волновыв модули 1! штоками 12 через пантографы !3 перемещают по горизонтали захваты 14. 14 73 72 У" Рис. 9.11. Схема модульного двурукого робота-перегруэчика о волновыми зубчатым и реэьбовым модулями двурукие промышленные роботьнперегрузчики характеризуются следующими параметрами: Грузоподъемность, кг число степеней подвижности Базовая система координат Линейные перемещения по координатным осям, мм: продольное (ось у) вертикальное (ось 2) Вращательное перемещение ьу относительно оси 2 град Скорости перемещения по координатным осям, мlс у 2 Погрешность позиционирования, мм: по координате у по координате Е вращательное, град Масса, чг Транспортный промйшленный робот с унифицированными волновыми реечными модулями Подьемно-транспортные промышленные роботы (ПТПР) в гибких автоматизированных производствах выполняют роль связующих звеньев между технологическим оборудованием и грузовыми потоками.
К конструкциям подъемно-транспортных роботов предьявляются такие требования: перемещение грузов на значительные расстояния (до нескольких десятков, а иногда и сотен метров), достаточные быстродействие и точность позиционирования, малые габаритные размеры и значительная грузоподъемность. При создании модульных транспортных роботов предпочитают схему с монорельсом, позволяющую предусмотреть значительную величину перемещения ПР и относительно малую массу подвижных звеньев.
В этом случае конструктивно обеспечиваются продольное и поперечное перемещения рабочего органа с помощью однотипных модулей поступательного движения, установленных взаимно перпендикулярно в параллельных плоскостях. Вертикальное перемещение захватного органа при малых габаритных размерах манипулятора по высоте осуществляется с помощью многозвенного пантографа, приводимого в движение модулем поступательного перемещения. Конструкция транспортного ПР модульного типа с унифицированными электромеханическими волновыми реечными модулями (рис 9.12) наиболее полно отвечает этим требованиям.
На несущей направляющей 1 установлена подвижная каретка 2 манипулятора, « которой крепится поперечная направляющая 3. На последней установлена подвижная каретка 4, унифицированная с кареткой 2. Вдоль направляющих 1 и 3 закреплены зубчатые рейки, с которыми взаимодействуют унифицированные злектромеханические приводы 6 поступательного перемещения. К каретке 4 крепится несущая конструкция для привода 6 поступательного перемещения телескопического пантографа 7 с захватным устройством 8. Привод 6 унифицирован с приводом 6. Контроль конечных положений кареток осуществляется с помощью бесконтакных датчиков 9.
Особенностью манипулятора ПР является применение в качестве приводов поступательного перемещения механического преобразователя движения нового типа — волнового реечного механизмц в котором в отличие от традиционных волновых механизмов отсутствует гибкое звена А А-А х .Г д Рис. 9.13. Электромеханический волновой реечяый модуль Волновой реечный механизм (рис. 9.13) работает следующим образом. Движение на прямозубую рейку 1 передается от приводного вала (генератора бегущей волны) 2 посредством толкателей 3, которые перемещаются в корпусе 4 возвратнгьпоступательно, ортогонально направлению движения корпуса относительно рейки таким образом, чтобы за один цикл волнового движения всех толкателей осуществлялось перемещение гайки на один шаг. Контакт толкателей с зубьями 411 Рис.9.12.
Схема транспортного ПР модульного типа 410 1750 410 400 8.2. Эксплуатация промышленных роботов Эффективная эксплуатация промышленных роботов зависит прежде всего от их безопасной и безаварийной работы. Поэтому одной из специфических особенностей, с которой приходится сталкиваться, в первую очередь, при эксплуатации промышленных роботов, является их повышенная опасность для оборудования и обслуживающего персонала.
При этом, помимо традиционных опасностей, присущих любому технологическому оборудованию, — травмирование движущимися элементами конструкций, поражение электрическим током и др. — роботы несут ряд новых потенциальных исто~ников опасностей: 1) манипулятор робота, представляющий собой многозвенный механизм, часто значительных размеров, обладающий несколькими степенями подвижности и перемещающийся с достаточно высокой скоростью, может оказаться в любой точке рабочей зоны неожиданно для рабочего, причинив ему весьма серьезную травму, вплоть до смертельной; 2) движения или действия робота могут быть столь сложны (особенно при наличии устройств очувствления), что даже оператор не может уверенно предполагать, какими они будут в следующий момент.
Например, "отключенный" на первый взгляд робот может внезапно зажечь сварочную дугу, начать движение "руки", сжать губки захватного устройства и т. пз 3) поведение робота, определяемое управляющей программой и 412 рейки, направляющей корпуса и генератором бегущей волны осуществляется через тела качения (ролики, шарики) 5,6 под действием пружин 7.
Генератор бегущей волны 2 выполнен в виде винтообразного кулачкового вала 8, Транспортный робот характеризуют следующие технические параметры: Грузоподъемность, кг 5 Число степеней подвижности 3 Базовая система координат прямоугольная Линейные перемещения по координатным осям, мм продольное(ось Х) поперечное(ось У) вертикальное(ось Е) Скорости перемещения по координатным осям, м/с Хиу 0,11 2 0,28 Погрешности позиционирования, мм: по координатам Х и У + 0,2 по координате 2 + 0,5 Масса, кг 45 качеством элементов устройства управления, в случае ошибок в программе либо сбоев в микросхемах может стать вообще непредсказуемым; 4) манипулирование на значительных скоростях объектами, обладающими часто большими массами, при ненадежном их удержании либо ошибочном раскрытии захватного устройства представляет опасность травмирования выпавшим объектом; 5) вынужденная необходимость нахождения персонала в рабочей зоне в непосредственной близости от робота при его обучении или техническом обслуживании резко повышает уровень опасностей.
9.2.1. Обеспечение безопасных условий эксплуатации ПР Безопасность персонала, обслуживающвго промышленный робот и совместно работающее оборудование при эксплуатации робототехнических комплексов, обеспечивается строгим выполнением различ- ных регламентаций и мероприятий, направленных на предупреждение аварийных и опасных ситуаций, исходя из анализа потенциальных источников опасности. В большинстве случаев аварийные ситуации при работе промышленных роботов могут возникать по следующим причинам: невыполнение ПР заданных программных движений во время обучения или при автоматической работе, возникновение непредусмотренных движений или действий; отказ технологического оборудования, работающего совместно с ПР; ошибочные действия оператора во время наладки, обучения или ремонта; нахождение людей в рабочем пространстве ПР при его работе в автоматическом режиме; использование ПР в технологических процессах, требующих более высоких технических характеристик, дем доступные данному роботу (например, превышение номинальной грузоподьемности); нерациональное и неудобное размещение технологического и вспомогательного оборудования, пультов управления и транспортных средств на участке в.
пределах робототехнического комплекса; размещение пультов управления внутри рабочего пространства ПР и отсутствие специального ограждения; отсутствие исчерпывающей информации оператору о характере функционирования робототехнического комплекса, о ситуациях на участке и причинах возникновения неполадок. Кроме того, на безопасность работы с ПР оказывают существенное влияние условия эксплуатации и особенности состояния окружающей среды, которые должны учитываться в его конструкции, построении или организации производственного участка, оснащении дополнительными устройствами и т.д. Например, при работе в агрессивных средах 413 промышленный робот должен иметь соответствующие средства защиты; внезапные отключения электроэнергии не должны создавать опасных ситуаций и т.и. Безопасная эксплуатация промышленных роботов обеспечивается, с одной стороны, строгим выполнением общих требований безопасности, с другой — оснащением их и совместно работающего оборудования специальными предохранительными, блокирующими и сигнализирующими устройствами.
Общие требования обеспечения безопасности при работе с ПР определены в основном ГОСТ 12,2.072.82 "Роботы промышленные. Роботизированные технологические комплексы и участки. Общие требования безопасности". Аналогичные стандарты существуют и в других промышленно развитых странах, например, в Японии действует промышленный стандарт дВВ8433, определяющий требования по технике безопасности, которым должны удовлетворять все выпускаемые в стране промышленные роботы, а также регламентирующий перечень правил по обеспечению безопасных условий труда при эксплуатации и обслуживании ПР.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
