Gabriel Kost - Podstawy budowy robotów (skrypty uczelniane).pdf

(6262 KB) Pobierz
Spis treści
Wstęp
1.
1.1.
1.2.
1.3.
1.3.1.
1.3.2.
1.3.3.
1.4.
1.5.
2.
2.1.
3.
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
Wprowadzenie
Pojęcia podstawowe
Struktura robota przemysłowego
Generacje robotów
Generacja I
Generacja U
Generacja 111
Zastosowanie robotów
Klasyfikacja robotów przemysłowych
Kinematyka robotów przemysłowych
Struktura kinematyczna robotów przemysłowych
Napędy robotów przemysłowych
Klasyfikacja napędów robotów
Przeznaczenie napędów i zakres ich zastosowania
Napędy mechaniczne
Napędy pneumatyczne robotów przemysłowych
7
9
9
13
13
15
15
17
17
21
26
26
35
35
37
38
40
42
49
50
52
55
57
59
3.4.1. Budowa i elementy napędu pneumatycznego
3.4.2. Urządzenia pozycjonujące w napędach pneumatycznych robotów
przemysłowych
3.4.3. Serwomechanizmy pneumatyczne
3.4.4. Typowe rozwiązania napędów pneumatycznych robotów przemysłowych
3.5. Napędy hydrauliczne (hydrostatyczne)
3.5.1. Układy hydrostatyczne przełączalne (dwustanowe)
3.5.2. Serwomechanizmy hydrauliczne (analogowe)
4
3.5.3. Serwonapędy hydrauliczne ze sterowaniem dławieniowym
3.5.3.1. Napędy dławieniowe pracujące przy stałej wydajności pompy i stałym
ciśnieniu cieczy
3.5.3.2. Napędy dławieniowe pracujące z pompą o zmiennej wydajności i stałym
ciśnieniu cieczy
3.5.4. Scrwonapędy hydrauliczne ze sterowaniem objętościowym
3.5.4.1. Charakterystyki napędu objętościowego
3.6. Napędy elektryczne robotów przemysłowych
3.6.1. Ogólna charakterystyka napędów elektrycznych
3.6.2. Schemat funkcjonalny napędu elektiycznego
3.6.3. Napędy z silnikami prądu zmiennego (silniki indukcyjne)
3.6.4. Komutatorowe silniki prądu stałego
3.6.5. Elektryczne silniki krokowe
3.6.5. ł. Zasada działania
3.6.5.2 . Oscylacja silników krokowych (niesztywność położeń)
3.6.5.3. Liniowe elektryczne silniki krokowe
3.6.6. Elektryczny napęd bezpośredni
3.7. Napędy kombinowane robotów przemysłowych
3.7.1. Napędy pneumohydrauliczne
3.7.2. Napędy elektrohydrauliczne
4.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
5.
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
5.5.
5.6.
5.7.
5.8.
5.9.
Przekładnie ruchu
Charaktiystyka przekładni
Przekładnie falowe
Przekładnie typu CYK.LO
Przekładnie śrubowo-toczne
Oprzyrządowanie technologiczne robota. Chwytaki
Charakterystyka oprzyrządowania technologicznego robotów
Zadania urządzeń chwytających
Klasyfikacja chwytaków
Budowa chwytaków
Układy napędowe chwytaków
Układy przeniesienia napędu
Układy wykonawcze chwytaków
Końcówki chwytne chwytaków (szczęki)
Przykłady budowy chwytaków
62
62
64
66
68
68
68
71
73
79
86
87
93
96
97
97
97
99
103
1
03
105
107
108
111
111
1
12
118
120
121
123
127
129
130
5
5.9.1. Chwytaki ze szczękami sztywnymi
5.9.2. Chwytaki magnetyczne
5.9.3. Chwytaki podciśnieniowe
6.
6.1.
6.2.
6.3.
6.4.
Sensory robota
Układy pomiarowe. Czujniki położenia
Układy pomiarowe (sensory wewnętrzne)
Przetworniki odczytujące (enkodery)
Przetworniki zliczające (impulsowo-inkrementalne)
130
131
132
135
135
136
139
144
146
146
147
148
148
149
150
154
156
157
157
162
6.5. Przetworniki analogowe
6.5.1. Resolwer (selsyn trygonometryczny - przelicznikowy)
6.5.2. Induktosyny
6.5.3. Przetworniki optyczne (selsyny optyczne)
6.5.4. Przetworniki magnetyczne
6.6. Sensory zewnętrzne
6.6.1. Układy taktylne (dotykowe)
6.6.2. Układy wizyjne
7.
7.1.
7.2.
Układy sterow ania robotów
Układy niekomputerowe
Układy sterowania o strukturze komputerowej
L iteratu ra
*
yjjDOSoÓ O S ‘Lf>a U * P C‘&
c / c issrt p o
A M / t f J C iX
tj
p/2&) Hi e11.*'
Ib iycM - p o f/e jsc e
ZosZc^Zo
/o
*
fn< h> /tatu,'
^ -
ot& ?
ty o so % .*
j
1. Wprowadzenie
1.1. Pojęcia podstawowe
C hw ytak - urządzenie służące do pobierania, trzymania i uw olnienia (czyli manipulo­
wania) detalu (przedmiotu manipulowanego lub narzędzia) przez robota.
Człon kinem atyczny - jedno ogniwo (element) łańcucha kinematycznego robota.
Jednostka
m anipulacyjna - łańcuch
kinematyczny
maszyny
manipulacyjnej
z
dołączoną ostoją i napędami.
K inem atyka ro b ota - dział mechaniki, zajmujący się badaniem ruchu ogniw łańcucha
kinematycznego robota.
Kiść ro b o ta (końców ka robota) - ostatnie ogniwo łańcucha kinematycznego robota,
do
którego
mocuje
się
elementy
jego
oprzyrządowania
roboczego
(oprzyrządowanie technologiczne robota: chwytak, elektronarzędzie itp).
K lasa węzła kinem atycznego - liczba stopni swobody tego węzła.
I
•! Łańcuch
kinem atyczny
ro b ota (Ł K ) - układ
połączonych
ruchowo
członów
kinematycznych. Zbiór członów połączonych w pary kinematyczne może
tworzyć:
- ŁK zamknięty, który występuje wtedy, kiedy każdy je g o człon je st połączony z
co najmniej dwoma innymi członami (rys. 1.1);
- ŁK otwarty, który występuje wtedy, gdy chociaż jeden z członów nie wchodzi
w połączenie z dwoma innymi (rys. 1.1);
- ŁK
prosty, który występuje wtedy, kiedy ogniwa łańcucha mają połączenia
ruchow e najwyżej z dwoma sąsiednimi ogniwami (rys. 1.2);
- ŁK złożony, który występuje wtedy, gdy niektóre ogniwa łańcucha mogą mieć
połączenia ruchowe z trzema (lub więcej) sąsiednimi ogniwami (rys. 1.2).
10
a
b
tu
i
Rys. 1.1. Schemat łańcucha kinematycznego: a - ŁK zamknięty;
b - ŁK otwarty
a
b
Rys. 1.2. Schemat łańcucha kinematycznego: a - ŁK prosty;
b - ŁK złożony
Mancwrowość łańcucha kinematycznego - liczba stopni swobody, powyżej 6,
ostatniego członu łańcucha kinematycznego z unieruchomioną podstawą
(mechanizmu).
M anipulator przemysłowy - urządzenie techniczne służące do przenoszenia lub
zmiany położenia obrabianych lub montowanych przedmiotów, ewentualnie
gotowych wyrobów, które wykonuje powtarzalny cykl mchów (wg [1]).
M anipulator robota (m anipulator) - synonim mechanizmu robota, tzn. ŁK z
dołączonymi napędami.
Maszyna m anipulacyjna - manipulator przemysłów)'.
Mechanizm - to układ ciał sztywnych połączonych pomiędzy sobą w taki sposób, że
mogą się one poruszać względem siebie w ściśle określony sposób 112]

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin