Класификация на роботизирани системи за взаимодействие с обекти в околната среда
Изтегляне 248.03 Kb. Pdf просмотр
|
| Compliant Articulated Robot A rm) (фиг.1.г) е специализиран индустриален робот с подсилено раменно окачване. Типичната конфигурация включва две въртящи стави разположени в успоредни равнини, призматична и въртяща се става при основата. Осите на въртене на ротационните манипулатор-роботи (фиг.1.д) най-малко могат да бъдат три, като типичната конфигурация най-често включва шест оси. Всички те са свързани във верига, като втората и третата са разположени в една равнина с цел постигане на движение по вертикала. Оста на основата е вертикална с цел постигане на по-голям обем работно пространство. Приложните области в които се използват ротационните манипулатори са електродъгово и точково заваряване, монтаж, почистване, боядисване, леене, шприцоване, палетизиране, опаковане, транспортиране на товари, предварителна подготовка на детайли. Паралелните манипулатори-роботи (фиг.1.е) са артикулиращи роботи, които използват подобни механизми за движение на основата или на рамената си, каквито използват и всички останали роботи. Различието от предходните е в това, че крайният изпълнителен механизъм на манипулаторите (обикновено 3 или 6) са независимо свързани към основата му и работят в паралел. Последният тип манипулатори са змиевидните (фиг.1.ж). Наричат се още хипер- редундантни манипулатори. а/ б/ в/ г/ д/ е/ ж/ Фиг. 1. Видове манипулатори според геометрията на движението им По начина си на управление манипулаторите се делят на такива с обратна и без обратна връзка. В английската литература по-често се среща определението серво и несервоуправляеми манипулатори (servo and non-servo control systems) [4]. Заради липсата на обратна връзка за сравнение на програмно зададената позиция с актуалната тези манипулатори често биват определени и като неинтелигентни. При тях движението се прекратява посредством механичен спирачен механизъм, което ги преви подходящи предимно за пренасяне на материали [2]. За разлика от тях серво управляемите манипулатори се използват на места където изискванията към прецизността на позиционирането и движенията са много големи. Приложните области на манипулаторите могат да се разделят на следните основни категории: Индустрия; Отбрана и гражданска защита; Здравеопазване; Вземане на проби; Инспекция на машини и съоръжения; Космически и планетарни изследвания; Научно-изследователска дейност. В индустрията основно приложение са намерили манипулаторите с фиксирана подвижност на основата, степени на свобода до 9, попадащи в класовете на малките, средни и големите манипулатори. Използват се в сфери, където има голяма повторяемост на операциите, като: заваряване (електродъгово, плазмено, елктросъпротивително, лазерно, точково, автоматизирано), подемно-транспортни дейности (палетизиране, пакетиране и опаковане, зареждане с материали, шприцоване, подреждане), залепване, запечатване, почистване, зачистване, пробиване, боядисване, леене, шлайфане, фрезоване, боядисване, полиране, асемблиране и др. В областта на отбраната и гражданската защита, най-често се използват мобилни манипулатори за обезвреждане на взривни устройства, боеприпаси и самоделни взривни устройства. За вземане на проби от химически или ядрено опасни райони, за разчистване на отломки в райони пострадали от земетресения, срутвания и природни бедствия. В медицината с помощта на роботизирани хирургически асистенти успешно се извършват дистанционно контролирани оперативни процедури или процедури изискващи голяма прецизност непосилни за човека [5], [6]. Използването на змиевидните манипулатори при различни скопски интервенции става все по честа практика. [7]. Използването на мобилни манипулатори се развива и при инспектирането на съоръжения от вида на електропроводи, канализация, турбинни генератори, ротори, валове на съоръжения. Тези роботи трябва да могат освен да изследват обекта, да взимат проби, да зачистват наслоявания и друг вид обслужващи дейности. Употребата на манипулаторите в космоса може условно да се раздели на роботизирани ръце за употреба в откритият космос и на функционални манипулатори за вземане на проби от изследвана планета. За първият тип е характерно, че имат набор от предварително програмирани функции, които се използват при разгъване и прибиране на манипулатори, а през останалото време се управляват дистанционно от екипажа на космическият кораб (станция) и могат да изпълняват задачи, които са непосилни на човек, като например пренасянето на обемисти и тежки предмети. Функционалните манипулатори за събиране на проби, по принцип не се различават от манипулаторите използвани за научни изследвания. |