Download
1 / 16
210 likes | 514 Vues
ROBOTTECHNIKA. Automatika tantárgy Technikus szak. Robot általános fogalma. A robotok előhírnökei az önműködő szerkezetek (automaták) voltak. " Író fiú ", egy svájci órás műve 1772-ből, mely karszerkezet segítségével képes volt tollal papírra írni.
E N D
ROBOTTECHNIKA Automatika tantárgy Technikus szak
Robot általános fogalma • A robotok előhírnökei az önműködő szerkezetek (automaták) voltak. • "Író fiú", egy svájci órás műve 1772-ből, mely karszerkezet segítségével képes volt tollal papírra írni. • 1893-ban, Amerikában már beépített gőzgép által hajtott lépegető készült. • A XX. században munkára fogják az automatákat. Vezérlésük eleinte mechanikus, majd elektromechanikus, később elektronikus. • A "robot" megnevezés Karel Capek cseh írótól származik, aki egy színművében a szláv robota, azaz munka szóból származtatta azon gépezetek nevét, melyek fellázadtak az emberek ellen, s átvették a hatalmat a földön. • Az első robot sorozatgyártás 1959-ben indul. 2001-ben már játékgyártók kínálnak tanítható, mikroprocesszor vezérlésű játékrobot építőszettet.
Ipari robot fogalma Az emberi mozgásformákkal végrehajtható vagy ahhoz hasonló feladatok elvégzésére alkalmas gép. • Az ipari robot mechatronikai (mechanikai-elektromos-elektronikai) szerkezet, amely: • nyílt kinematikai láncú mechanizmust és • intelligens vezérlést tartalmaz, • irányított mozgásokra képes • automatikus működésre képes • előírt, programozható feladatokat végez
Az ipari robot szerkezetileg három fő részre osztható Megfogó vagy műveletvégző Kar Csukló
Robotkar A feladatvégzés helyét éri el vele a robot. A robotkar leggyakrabban 4db részből és ennek megfelelően 3db ízületből áll. • A robotkar ízületei alapvetően kétfajta mozgást végezhetnek: • Egyenes vonalú mozgás (csúszó-ízület, Transzláció) • Elforduló mozgás (forgóízület, Rotáció) R T
Három ízülettel rendelkező robotkar összesen 8db változatban készülhet, de ezek közül csak5db fő megoldás terjedt el: Robotkar típusok TTT RTT TRR RRT RRR Kettős-hengeresmunkaterű Gömb- koordinátás Hengeres munkaterű Csuklós Hasáb munkaterű Szerkezeti felépítés Munkaterület
Néhány robotjellemző Szabadsági fok : 4 Max. hasznos terhelés :3 kg Robot tömege : 24 kg Ismétlési pontosság : +/-0.008 mm Szabadsági fok : 6 Max. hasznos terhelés :6 kg Megfogóval elérhetõ tartomány :781 mm Max sebesség : 9300 mm/s Robot tömege : 49 kg Ismétlési pontosság : +/-0.02 mm
Négy vagy több izülettel rendelkező robotkarok • Munkaterük egy adott pontját - ízületeik helyzeteinek sok (végtelen sok) kombinációjával elérhetik. Ideálisak bonyolult alakzatok szereléséhez (pl. karosszéria-hegesztés) • Mozgáspályáikhoz szükséges számítások bonyolultabbak.
ROBOTCSUKLÓ Biztosítja - a robotkar által elért helyen - a tetszőleges térbeli irányból történő feladatvégzést. Általában három forgó-ízület biztosítja a tetszőleges térbeli orientációt. Megfogó szerkezet RPY • mechanikai • elektromágneses • pneumatikus Euler
Érzékelési feladatok • Helyzetmérés • Reszolver • Optikai inkrementális kódtárcsa • Erő- és nyomatékérzékelés • Nyúlásmérő bélyegek alkalmazása az erők hatására torzuló felületeken • Tapintásérzékelés • Közvetlen kontaktussal (kapcsoló) • Nyomásérzékelővel • Sebességérzékelés • Általában a helyzetérzékelők jeleinek változási sebességéből származtatják
Végrehajtószervek • Hidraulikus • Nagy erő/nyomaték • Áttétel nem szükséges • Robbanás-biztos • Precíz pozícionálás körülményes • Pneumatikus • Egyszerű felépítés • Robbanás-biztos • Precíz pozícionálás körülményes • Táplevegő kell hozzá • Villamos • Könnyű illeszthetőség, kefés gépeknél szikrázás - robbanásveszély • Motor típusok: • Kefés egyenáramú motor • Kefenélküli egyenáramú motor • Tárcsamotor • Aszinkron motor • Léptetőmotor Tárcsamotor
Közlőművek • Fogaskerék-áttételek • Hullámhajtómű • Fogaskerék-fogasléc • Szíjhajtás • Orsó-anya pár Hullámhajtómű Hullámgenerátor (elliptikus tengely) Hullámkerék (rugalmas) Gyűrűkerék
Robot irányítórendszer Az irányítórendszer egyrészt parancsokat küld a robot egyes ízületi végrehajtó szerveinek – másrészt kapcsolatot tart fenn a robot feladatát meghatározó külső vezérlőkkel, számítógéppel, más hasonló eszközökkel. Az irányítórendszer egyszerűbb esetben lehet egy egykártyás mikroszámítógép, de bonyolultabb esetben egy többprocesszoros, osztott intelligenciájú rendszer is. mP mP mP mP
Robotok programozása • Mozgások betanítása (online) • A programozás ideje alatt szükség van a robotra. • Kézi vezetéssel • A robotot kézzel mozgatva – annak érzékelői érzékelik a mozgásokat és a robot elraktározza ezeket a későbbi használathoz. • Kézi vezérlővel • Mozgások tervezése számítógéppel (offline) • Személyi számítógéppel interaktív, könnyen használható programok és robot-programnyelvek segítségével tervezhetjük meg a mozgássorokat a robot használata nélkül. A programozás ideje alatt nincs szükség a robotra. Robotvezérlők Kézi vezérlő
FELHASZNÁLÁS • Ipari robotok felhasználásának céljai: • Munkaerő-költségek csökkentése • Termelékenység növelése • Egyenletes minőségszint biztosítása • Veszélyes környezetben az ember mellőzése • Ipari robotok felhasználási területei: • Szerelőrobotok • Hegesztőrobotok • Festőrobotok • „Tiszta” robotok – nagy tisztaságot kívánó műveletekhez • Tudományos munkákban használt robotok • Kutatórobotok • Biztonsági robotok (pl. tűzszerészet) • …
