Конкретные задачи, выполняемые роботами на предприятии и предложения по совершенствованию - Гибкие автоматизированные производства и системы (на примере НПИ "Уралучтех")

Рассмотрим конкретные задачи, которые роботы решают в настоящее время на промышленных предприятиях. Их можно разделить на три основных категории :

    -манипуляции заготовками и изделиями -обработка с помощью различных инструментов -сборка.

Манипуляции изделиями и заготовками.

При разгрузочно-загрузочных и транспортных операциях робот заменяет пару человеческих рук. В его обязанности не входят особенно сложные процедуры. Он всего лишь многократно повторяет одну и туже операцию в соответствии с заложенной в нем программой. Рассмотрим типичные применения таких роботов.

Манипулятордля обслуживания

Транспортных линий

Отличительными особенностями предлагаемого манипулятора являются его агрегатно-модульное исполнение и возможность размещения над рабочей зоной благодаря установке манипулятора на консольной стойке. Такая конструкция I дает возможность формировать число модулей манипулятора в зависимости от сложности выполняемых функций и уменьшить площадь, занимаемую вспомогательным оборудованием.

Устройство и работу манипулятора можно показать на примере выполнения операции загрузки транспортной технологической линии. В этом случае манипулятор формируют из модулей горизонтального и вертикального перемещений. Его закрепляют на консольной стойке ), расположеннойв начале конвейера 13 и имеющей блок управления /б. В последнемразмешены цикловое программноеустройство (ЦПУ) 17, пневмопанель 18 и устройство подготовки сжатого воздуха 2. На позиции загрузки конвейера установлена заполненная заготовками кассета 4 (снабженная приводом 3 поштучной выдачи заготовок.

При включении линии по сигналу с ЦПУ сжатый воздух через пневмопанель 18 поступает в полости пневмоприводов модулей горизонтального 8 и вертикального 9 перемещений. В результате манипулятор перемещается и захватывает пневматическим захватывающим устройством 5 Заготовку из кассеты 4. Затем по сигналам ЦПУ манипулятор возвращается в исходное положение и устанавливает заготовку на конвейер 18. После этого цикл повторяется.

Заготовки, пройдя на линии технологическую обработку, поступают на позицию разгрузки (на рисунке не показано), где второй манипулятор снимает их с конвейера и устанавливает в кассету. После заполнения она передается транспортным устройством на следующую позицию технологического

Комплекса.

При загрузке транспортных линий заготовками различных типоразмеров и при изменении режимов обработки изделий, в том числе скорости движения конвейера" возникает необходимость в регулировании темпа загрузки линии. Для этого регулятор 14, Кинематически связанный с приводом конвейера и вырабатывающий управляющий сигнал на ЦПУ, согласовывает темп работы манипулятора со скоростью движения конвейера, обеспечивая оптимальную по плотности загрузку транспортной технологической линии.

Манипулятор снабжен пневмогидравлическими демпферами 7 и 10, улучшающими динамические характеристики на этапах торможения. Для технологической переналадки манипулятора и изменения последовательности перемещений, т. е. I граммы работы, используют ЦПУ I и пульт управления 15, А для изменения величин перемещений рабочих органов -- регулируемые упоры 8,12 И //. В случае необходимости переориентации изделий на стойку / совместно с модулями 8 И 9 Дополнительно может быть установлен модуль поворота.

Для обслуживания позиции загрузки и разгрузки автомагической линии травления печатных плат для бытовой радиоаппаратуры использован вариант двухзахватного манипулятора. При такой компоновке оборудования манипулятор, установленный над рабочей зоной, практически не требует дополнительной производственной площади за небольшим исключением площади для размещения самой консольной стойки и кассетного устройства. Таким образом, агрегатно-модульное исполнение манипулятора н размещение его на консольной стойке позволяют при необходимости изменять компоновку манипулятора и автоматизировать процессы загрузки-разгрузки транспортных технологических линий без существенных затрат на дополнительные производственные площади.

Экономический эффект от внедрения в производство манипуляторов предлагаемого типа, в частности при обслуживании линии травления печатных плат, составил более 120000 руб. в год.

Таким образом роль человека сводится к контролю за протеканием процесса и управлению действиями робота с помощью компьютера.

Во многих отраслях машиностроительной промышленности погрузочно-разгрузочные механизмы предназначены для перемещения изделий с одного производственного участка на другой. И при выполнение таких перемещений роботы играют немаловажную роль. На заводе фирмы IBM в Пикипси (шт. Нью-Йорк), выпускающем компьютеры, роботы загружает магнитные диски в систему, где на них записывается необходимая информация. Программа, управляющая роботом, содержит инструкции относительно того, в какую из четырех установок для записи следует загружать тот или иной "пустой" диск. Кроме того, программа задает конкретный набор команд, который соответствующая установка должна занести на диск. Тот же робот осуществляет и два других этапа этого технологического процесса. Он извлекает диск из записывающей установки и помещает его в устройство, которое струей сжатого воздуха прижимает к поверхности диска самоклеющуюся метку. Затем робот вынимает диск с помощью захватного приспособления и упаковывает его конверт. Подобный робот разработан и внедрен на английском автомобилестроительном заводе. Он передвигается на гусеницах между пятью производственными участка-ми завода. Робот извлекает пластмассовую деталь автомобиля из установки для инжекторного прессов и последовательно переносит деталь на доводочные участки, где с нее снимаются облои и заусенцы. Далее робот помещает деталь на специализированный станок, который полирует ее. И наконец деталь перемещается с полировального станка на конвейер.

Создание ГПС с использованием современных средств вычислительной техники не исключает участия человека в управлении производства. В зависимости от степени автоматизации изменяются только его задачи и характер деятельности, в результате чего увеличивается цена ошибки, которую может при этом совершить человек. Отсюда следует, что современная ГПС в самом общем виде представляет собой систему "человек - машина" и рабочие места диспетчеров и операторов должны учитывать задачи и условия деятельности человека по управлению и обслуживанию ГПС и систем управления ГПС в нормальных условиях функционирования и в аварийных ситуациях.

Рабочим местом диспетчера ГПС является пульт, на котором располагаются средства отображения оперативной информации о органы управления.

К основным функциям диспетчера относятся:

    -контроль работы средств автоматического управления ГПС, технологического производства и состояния оборудования; -оперативное вмешательство в процесс при неисправности системы или отдельных устройств автоматического управления в нестандартных ситуациях; -связь с другими службами и регистрация нестандартной ситуации; -обеспечение продолжения производственного процесса при полном или частичном отказе основной системы автоматического или автоматизированного управления.

Рекомендации:

    - отказ от дифференциации обработки деталей и сборки изделий в несколько операций и переход к централизации обработки и сборки в одну операцию, на одном станке, на одной обрабатывающей или сборочной системе; - переход к использованию машин для выполнения комплекса работ, обеспечивающих непрерывность производственных процессов: - интеграция различных процессов производства и управления в единую производственную систему; - децентрализация управления производством; - переход к имитационному моделированию испытаний образцов изделий и производственных процессов; - углубление технологической и подетально-поузловой специализации производства, сокращение серийности, индивидуализации выпускаемой продукции; - совмещение профессий, повышение квалификации рабочих при общем сокращении высококвалифицированного и любого другого труда; - электронизация производства и труда, развитие средств связи и информатизации производства;

Похожие статьи




Конкретные задачи, выполняемые роботами на предприятии и предложения по совершенствованию - Гибкие автоматизированные производства и системы (на примере НПИ "Уралучтех")

Предыдущая | Следующая