что такое манипулятор в робототехнике

Измените конструкцию своей механической «хваталки» так, чтобы она могла захватить карандаш или ручку и с помощью рычагов управления провести прямую линию и нарисовать ровный круг. Рука робота при этом должна быть закреплена на некоторой основе, но должна быть возможность поворота этой руки.

При оценке робота-художника будут учитываться:

Источник

Роботы-манипуляторы – виды и особенности применения

Роботы-манипуляторы – высокотехнологичные приборы, созданные, чтобы перемещать, вращать или иным образом воздействовать на объект путем выполнения тех или иных операций. Такие устройства были созданы, чтобы заменить монотонный, опасный или сложный технический человеческий труд.

Что такое роботы манипуляторы: назначение

Роботами-манипуляторами называют промышленные устройства, основной функционал которых имеет параметры с руками человека. Такие манипуляторы могут быть как автономными устройствами, так и входить в состав сложнейшего роботизированного комплекса. Фрагментарные части манипуляторов отличаются наличием узлов, которые делают возможными вращательные или поступательные движения.

Основной силой, которая приводит к развитию сферы робототехники, является потребность промышленности в сокращении затрат. Применение роботов-манипуляторов позволяет существенно снизить количество ошибок, допущенных в ходе производства, сократить количество произведенного брака, нецелесообразные потери сырья и числа травм среди персонала. Также применение робототехники позволяет сделать предприятие более гибким в вопросе применяемых технологий, улучшить условия труда работников и поднять безопасность в цехах на новый уровень.

Виды роботизированных манипуляторов

Единой классификации среди существующих роботов-манипуляторов на сегодняшний день нет. Устройства группируются по их технологическому назначению, конструктивным особенностям и другим параметрам.

По типу монтажа роботизированного оборудования

Мобильные

Приборы этого типа не имеют привязки к конкретному месту установки и предназначены для выполнения задач в любой точке производства или за его пределами. Они могут иметь разные источники питания – автономные или постоянные, разные условия, в которых допустимо их применение – для любой погоды, в воде, жестких или опасных условиях, например, разминирования и др. Мобильные устройства отличаются сравнительно небольшой массой и размерами, занимают мало места при транспортировке, а их возможности позволяют успешно преодолевать препятствия, возникающие на их пути. Нередко мобильные манипуляторы имеют блоки, отвечающие за наличие искусственного интеллекта. Недостатками являются высокая цена и небольшую полезную нагрузку (за редким исключением).

Стационарные

Самые распространенные роботы-манипуляторы. Могут отличаться в зависимости от выбранного типа крепления (напольный, потолочный, настенный). Основной характеристикой является повышенная грузоподъемность и широкий радиус действия.

Горизонтальные

Их длина может достигать нескольких десятков метров. Применяются в тех случаях, когда необходимо единовременное обслуживание нескольких участков.

По типу применения

Такие манипуляторы могут быть расположены максимально близко от объектов, которые должны быть обработаны, и прочими роботизированными устройствами. Это позволяет планировать гибкие линии производства и максимально плотно использовать рабочую площадь помещений.

Роботы, оснащенные колесами всенаправленного движения, могут перемещаться самостоятельно в любом выбранном направлении. Это позволяет применять устройства в условиях, куда невозможен доступ человека по тем или иным причинам.

Роботы-манипуляторы, которые управляются вручную, позволяют создать максимально точные детали.

Коллаборативные манипуляторы или коботы – роботизированная техника, которая предназначена для успешного взаимодействия с работниками в общем производственном пространстве. К таким приборам применимы максимально жесткие требования по безопасности конструкций и программному обеспечению, которые призваны исключить возможность нанесения травм сотрудникам.

По типу выполняемых функций

По типу привода

По полезной нагрузке

Области применения роботов-манипуляторов

Развитие современных технологий достигло небывалых высот, а роботы повсеместно заменяют человека. Они способны выполнять управляющие и двигательные функции на самых сложных участках производственного процесса. Каждый робот-манипулятор способен успешно заменить собой несколько десятков специалистов.

На сегодняшний день манипуляторы успешно применяются в следующих сферах:

Перспектива применения и преимущества

Робототехника из года в год становится все более доступной, в том числе и за счет стремительной автоматизации работы предприятий. Себестоимость устройств снижается (за последнее десятилетие их цена в среднем уменьшилась на 30 %), а эксперты в области промышленного производства делают прогнозы, что в ближайшее время их стоимость упадет еще не менее чем на 20 %. Также стоит отметить, что применение роботов-манипуляторов все чаще отмечается не только в крупных производственных концернах, но и в мелкой промышленности.

Применение современной робототехники в промышленности позволяет увеличить производственные мощности предприятий и их рентабельность, при этом существенно сократив затраты на возможный брак, обслуживание другой техники и повысив безопасность производства. Роботы-манипуляторы успешно применяются в самых разных отраслях экономики, позволяя снизить себестоимость продукции без снижения ее качества.

Источник

Классификация и виды промышленных роботов манипуляторов

Один из наиболее востребованных вариантов промышленного оборудования — робот-манипулятор. Эти машины управляются дистанционно и являются неотъемлемым элементом многих технологических процессов, особенно тех, что опасны для человека или вредны для здоровья. Наиболее эффективны промышленные роботы-манипуляторы в составе автоматизированных производственных систем. Их использование позволяет повысить уровень качества и увеличить производительность выполняемых работ. Отличный выбор такого оборудования предлагает компания «ДС-Роботикс» в нашем каталоге.

Особенности и разновидности манипуляторов

Промышленные роботы-манипуляторы этого типа относятся к профессиональному оборудованию. Их конструкция позволяет имитировать движение руки человека. Отличительной чертой подобных устройств является их способность выполнять задачи, которые являются физически невозможными для человека.

Разработаны такие приспособления специально для модернизации производств и повышения экономической отдачи от них. Ещё одна причина роста их популярности — снижение или даже полное исключение производственных травм. При этом непосредственное присутствие человека при выполнении операций не требуется. Работники предприятия могут удалённо управлять роботом.

Главное различие между такими устройствами заключается в дополнительном навесном оборудовании. В зависимости от сферы использования и технического задания, промышленный робот-манипулятор может быть оснащён следующими механизмами:

Преимущества промышленного робота-манипулятора

Преимущества использования оборудования данного типа очевидны: существенно повышается точность выполняемых операций, возрастает их безопасность, снижается количество брака. Помимо этого, робот выдерживает большие нагрузки в течение длительного времени. Человек так работать не может. Соответственно, рентабельность производства существенно возрастает. Поэтому промышленные роботы достаточно быстро окупают влажения на их покупку и внедрение.

Чтобы заменить человека на производстве, нужна его усовершенствованная копия – к такому выводу пришли инженеры, впервые создавшие робототехнику. Однажды это открытие стало настоящим техническим прорывом, а сегодня используется предприятиями едва ли не во всех отраслях производства.

Промышленный манипулятор – это тип робота, который по внешнему исполнению, функционалу подобен человеческой руке. Он может работать как самостоятельное устройство или являться составным элементом роботизированного комплекса. Он управляется дистанционно, сводя к минимуму вовлеченность специалистов в физически сложную, монотонную механическую работу.

ДС-РОБОТИКС предлагает широкий выбор производственных роботов манипуляторов? с которым можно ознакомиться в каталоге.

Устройство робота-манипулятора

Роботизированная рука управляется при помощи программного обеспечения. Конструкция не подразумевает наличия гидравлики или пневматики – все процессы построены на электромеханике.

В структуру входит ряд компонентов.

Система состоит из следующих элементов:

Классифицируют их по широкому диапазону признаков. Приведем основные из них.

2. По степени подвижности: от 2 до 6 уровня. Чем выше параметр, тем более точно робот-манипулятор производит наклоны, сжатие, вращение – другими словами, имитирует движение человеческой руки.

3. По типу операций:

Автоматизированные устройства помогают повысить эффективность предприятий в различных сферах: металлургии, автомобилестроении, химической, пищевой, легкой промышленности – это далеко не все направления.

На мировом рынке существует большой выбор роботизированных комплексов. Новые технологии становятся все более доступными также для малого и среднего бизнеса. Приобретение промышленного манипулятора – это не расход, а инвестиция! Сферы применения в производстве разнообразны.

Почему стоит купить робота-манипулятора

Внедрение роботизированного манипулятора позволяет тысячам предприятий решать несколько важнейших задач:

Современные роботокомплексы, с одной стороны, представляют собой сложные высокотехнологичные системы, а с другой, они просты в эксплуатации. Не нужно быть программистом, чтобы научиться ставить перед машиной производственные задачи. Более того, многие управляются голосом! Всю самую сложную работу берем на себя: наши инженеры полностью подготовят машины к использованию, так что вашим сотрудникам останется задавать простые алгоритмы и контролировать качество работы.

Каждый клиент задается вопросом сколько стоит промышленный робот с установкой и обучением сотрудников, ответить сразу на этот вопрос невозможно. Необходимо учесть, что цена уникальна для каждого производства. Просто сообщите ДС-РОБОТИКС, какое оборудование вам необходимо, и мы подскажем выгодное решение. Наши специалисты сопровождают каждый проект от поступления заявки до внедрения оборудования в работу производственного комплекса. Мы научим ваших сотрудников работать с новой техникой и обеспечим сервисное обслуживание.

Источник