Проектирование механической системы, Начало разработки промышленных роботов - Проектирование механической системы промышленного робота манипулятора Unimate Puma 560

Начало разработки промышленных роботов

В начале 1960-х гг. в США были созданы первые в мире промышленные роботы "Юнимейт" (фирма "Юнимейшн", 1961 г.) и "Версатран" (фирма "Америкэн Мэшин энд Фаундри", 1962 г.). Их сходство с человеком ограничивалось наличием манипулятора, отдаленно напоминающего человеческую руку. Некоторые из них работают до сих пор, превысив 100 тысяч часов рабочего ресурса.

Экспериментальный прототип робота "Юнимейт" был создан уже в 1959г., а весной 1961 года этот промышленный робот (ныне выставленный в Смитсоновском институте) был введен в эксплуатацию на литейном участке одного из заводов автомобильной корпорации "General Motors", находившегося в городке Юинг -- пригороде Трентона. Робот захватывал раскаленные отливки дверных ручек и других деталей автомобиля, опускал их в бассейн с охлаждающей жидкостью и устанавливал на конвейер, после чего они поступали к рабочим для обрезки и полировки. Работая 24 часа в сутки, робот заменил три смены рабочих на тяжелой, грязной и опасной работе. Данный робот имел пять степеней подвижности с гидроприводом и двухпальцевое захватное устройство с пневмоприводом. Перемещение объектов массой до 12 кг осуществлялось с точностью 1,25 мм. В качестве системы управления использовался программоноситель в виде кулачкового барабана с шаговым двигателем, рассчитанный на 200 команд управления, и кодовые датчики положения. В режиме обучения оператор задавал последовательность точек, через которые должны пройти звенья манипулятора в течение рабочего цикла. Робот запоминал координаты точек и мог автоматически перемещаться от одной точки к другой в заданной последовательности, многократно повторяя рабочий цикл. На операции разгрузки машины для литья под давлением "Юнимейт" работал с производительностью 135 деталей в час при браке двух процентов, тогда как производительность ручной разгрузки составляла 108 деталей в час при браке до двадцати процентов.

Промышленный робот "Версатран", имевший три степени подвижности и управление от магнитной ленты, мог у обжиговой печи загружать и разгружать до 1200 раскаленных кирпичей в час. В то время соотношение затрат на электронику и механику в стоимости робота составляло семьдесят пять и двадцать пять процентов, поэтому многие задачи управления решались за счет механики; сейчас же это соотношение изменилось на противоположное, причем стоимость электроники продолжает снижаться.

Похожие статьи




Проектирование механической системы, Начало разработки промышленных роботов - Проектирование механической системы промышленного робота манипулятора Unimate Puma 560

Предыдущая | Следующая