Роботы-манипуляторы в промышленности

Исторически сложилось так, что наиболее дешевым на предприятиях с массовым производством был человеческий труд. Монотонные усыпляющие движения к концу рабочего дня неизбежно замедлялись, падала выработка, начинались ошибки и, вследствие этого, брак. Но расценки на каждую операцию были крайне низкими, что, в конечном итоге, оправдывало небольшую производительность.
Роботы-манипуляторы в промышленности
В новых реалиях последних десятилетий такой уклад показал свою полную несостоятельность. Те предприниматели, которые не только выстояли в критических ситуациях, но и получили прибыль, сделали ставку на кардинальную модернизацию производства, минимизировав человеческий фактор в технологической цепочке. Непроизводительный тяжелый монотонный труд, зачастую в условиях повышенной опасности, стали выполнять промышленные роботы-манипуляторы.

Нельзя сказать, что в советское время на всех заводах была безрадостная картина. Учеными велись разработки и некоторые предприятия все же оснащались поточными автоматическими линиями. На некоторых участках полностью переложили повторяющиеся действия на первых примитивных роботов. Именно эти островки инноваций послужили основой для сегодняшних полностью автоматизированных производств.

Конструктивное многообразие

Общая схема для всех получивших наибольшее распространения устройств такова: тело-колонна с подвижной “рукой”-манипулятором. “Кистью” служат, в зависимости от назначения, захваты, магнитные или резиновые присоски, сопла-пульверизаторы, контакты для электродов. Компьютерный блок по заданной программе управляет действиями манипулятора. Одна и та же система способна выполнять несколько последовательных однотипных операций.

Универсальные устройства можно применять практически в любой отрасли. Достаточно перепрограммировать блок управления и заменить рабочую конечность манипулятора. Обычно такие системы имеют до шести степеней свободы и снабжены сенсорными датчиками, обеспечивающими обратную связь. Подвижные роботы, используемые в строительстве и ядерной энергетике, чаще всего передвигаются на гусеницах.

Предназначенные для транспортировки груза в пределах цеха устройства перемещаются по рельсовым направляющим. Самые же интересные и полезные производству системы – стационарные роботы для манипуляций в опасной зоне, например, при литье заготовок или работе с химически активными веществами. Такие устройства полностью исключают производственный травматизм – человек управляет ими с безопасного расстояния.

Сферы применения

Успешно используются в самых разных отраслях покрасочные роботы. Более всего они задействованы в машиностроении: порошковые полимерные красители обеспечивают равномерное противоударное покрытие с защитными функциями. Управление системой вынесено за пределы покрасочной камеры – зоны повышенного риска. Сварка в среде инертных газов проводится по той же схеме: любое неловкое движение исключено, а соединение получается более качественным.

На модернизированных металлургических заводах роботы-манипуляторы – главная движущая сила. Они используются для торкретирования футеровки печей, разливки металла, корректировки расплава, выбивки и транспортировки отливок. Мини-заводы, сохранившие уровень производства в годы кризисов, практически полностью автоматизированы. В последующей металлообработке участие роботов не только оправданно, но и необходимо: большинство повторяющихся монотонных операций требуют высокой точности действий в течении всего рабочего дня. Это относится и к кузнечному оборудованию, и к металлорежущим станкам, представляющим повышенную опасность для человека.

31.03	37-й IT talk »
17.11	MBLTdev #2 »
16.11	GeekWeek-2015 »