Промышленные роботы: устройство, виды, применение

Промышленные роботы - это настоящее и будущее производственных объектов. Их внедрение полностью оправдано: механизмы легко заменяют человека при выполнении рутинных работ, производят порученные манипуляции с высокой точностью, снижают издержки. При применении промышленных роботов затраты на покупку окупаются спустя 2-4 года после установки, а работает оборудование намного дольше - десятилетиями.

Устройство современных промышленных роботов

Роботизированные установки - это автоматизированные устройства, выполняющие заданные действия. Различные разновидности оборудования конструктивно отличаются. Но есть и общие механические узлы:

1. Манипулятор. Отвечает за двигательные функции. Состоит из подвижных элементов, выполняющих одно действие или определенный набор. Движения могут быть поступательными, вращательными и выполняться в различных системах координат.  
2. Рабочий орган. Предназначен для выполнения основной технологической операции. Это определенный инструмент или особый механизм для его прикрепления.
3. Привод. Передает манипулятору движение. Современные аппараты оснащены приводами электрического типа, но встречается также оборудование с гидравлическими или пневматическими.
4. Блок управления. Элемент, при помощи которого задается программа, обеспечивается интеграция с общей системой управления производством.

Агрегаты оснащаются внутренними и внешними датчиками, образующими информационно-сенсорную систему. Они необходимы для получения данных об окружающей среде и местонахождении обрабатываемых элементов.

Виды промышленных роботов

Классифицируют агрегаты по разнообразным критериям. Базовый - тип управления. Выделяют:

• программные - выполняют заданный алгоритм без учета внешних факторов;
• адаптивные - оснащаются датчиками, считывающими особенности окружающей среды и выбирающими в соответствии с полученными показателями подходящую программу среди заданных;
• обучаемые - позволяют оператору корректировать заданную программу в зависимости от особенностей производства;
• интеллектуальные - самостоятельно меняют алгоритм действий после считывания условий и их анализирования.

Различаются аппараты и по технологическим параметрам. В зависимости от грузоподъемности выделяют следующие виды: легкие -  работают с весом до 10 кг (YASKAWA MOTOMAN MPP3S), средние - 11-200 кг (YASKAWA MOTOMAN AR2010), тяжелые - от 200 кг (YASKAWA MOTOMAN GP400). 

Еще один классификационный признак - назначение промышленного робота. Машина может быть:

• универсальной - производить различные манипуляции;
• специализированными - для определенного набор операций;
• специальными - для выполнения одной функции, либо работ в специальных условиях.

Чтобы обеспечить максимальную производительность, важно учитывать тип промышленных роботов и параметры еще на этапе подбора.

Сферы и области применения промышленных роботов

Промышленные роботы можно использовать в самых различных сферах. Они востребованы в металлургии, пищевой и химической промышленности, машиностроении. Востребованность технологически сложных приборов обусловлена широким спектром задач, которые они выполняют:

• погрузка и разгрузка товаров, в том числе загрузка автоматических линий;
• комплектование;
• сортировка продукции;
• выявление брака;
• маркировка;
• фрезировка;
• заливка металлов;
• резка;
• шлифовка;
• переработка сырья.

На производствах, которые предусматривают работу с металлами, создание машин, иных механизмов и деталей, популярностью пользуются сварочные комплексы. Современные аппараты с широким радиусом действия и большой грузоподъемностью способны производить высокоточные манипуляции, создавая даже сложные соединения.

В складских помещениях, а также на производствах при подготовке готовой продукции к транспортировке, не обойтись без комплексов паллетирования. Подобные роботизированные установки способны быстро осуществлять укладку по сложным схемам, легко перенастраиваются на новый вид товаров или технологию выкладки.

Преимущества внедрения промышленных роботов

Использование промышленных роботов - это прямой путь к:

• снижению расходов, в том числе за счет сокращения штата - устройство заменяет минимум 2-3 сотрудников;
• снижению брака;
• уменьшению количества отходов;
• увеличению объемов выпуска продукции;
• повышению качества выполняемых работ и выпускаемых изделий;
• облегчению условий труда работников.

Современные машины легко программируются, перепрограммируются, а также интегрируются с уже имеющимися системами. Они компактны, отличаются точностью, не требуют постоянного контроля и способны выполнять даже сложные задачи, что делает их незаменимыми в ходе производственного процесса.