Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Katedra elektrotechniky a automatizace Technická fakulta, ČZU v Praze Miloslav Linda Michal Růžička Vladislav Bezouška Roboty a manipulátory Parametry.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Katedra elektrotechniky a automatizace Technická fakulta, ČZU v Praze Miloslav Linda Michal Růžička Vladislav Bezouška Roboty a manipulátory Parametry."— Transkript prezentace:

1 Katedra elektrotechniky a automatizace Technická fakulta, ČZU v Praze Miloslav Linda Michal Růžička Vladislav Bezouška Roboty a manipulátory Parametry a aplikace RaM

2 Obsah přednášky Parametry RAM Konstrukční uspořádání Konstrukce RaM Prostorové dispozice Aplikace robotů

3 Parametry RAM geometrické charakteristiky (provozní, pracovní prostor) statické charakteristiky (tuhost) kinematické charakteristiky (struktury, v, a, °, souř.syst.) dynamické charakteristiky (F pohyb. jedn., dyn. tuh.) výkonové charakteristiky (nosnost, účinnost, m=f(a)) provozní charakteristiky (mont.plocha, m celk.,P inst.,spotř.enerie) charakteristiky spolehlivosti (fyz., mor.životn., stř.doba bezpor.) poměrové charakteristiky (m RAM /m konstr., V prov. /V prac., v max. /v jmen. ) charakteristika řízení (PTP, CP, počet PTP, čas) charakteristika konstrukce (jedn., univers., modul.;pohon, říz.) cena (st.voln., max.nosn., přesn. poloh., rychl. poh.)

4 Obvyklé parametry RAM počet stupňů volnosti maximální nosnost: - mikro RAM – 0,1kg - malé RAM – 0,1 – 10kg - střední RAM – 10 – 100kg - velké RAM – 100 – 1000kg přesnost polohování: (5 – 0,001)mm rychlost pohybu: - rotační 3-8m/s - translační 4-4,5m/s

5 Konstrukční uspořádání RAM jednoúčelové řešení - umožňují těsnější přizpůsobení dané aplikaci - obtížné či nemožné přizpůsobení jinému pracovišti stavebnicové řešení - výhodné z hlediska variability (možnost sestavení více výsledných typů; přiblížení se aplikaci za výhodných ekonomických podmínek) universální řešení - obsáhne více aplikací - možnost spolupráce s více pracovišti - rychle přizpůsobitelný aplikaci - vyšší složitost a pořizovací cena

6 Ekonomické zhodnocení dané koncepce při svařování

7 Konstrukce RAM – koncepce 1 sloup posuvné (v ose z) popř. výkyvné (o φ z) rameno rotace v rameni φ R natáčení pracovní hlavice α V, α H teleskopické rameno

8 Konstrukce RAM – koncepce 2 sloup dvě ramena spojena kloubem rotace v rameni φ R umožňuje manipulaci za překážkou

9 Konstrukce RAM – koncepce 3 sloup dvoučlánkové rameno spojené paralelogramem rotace v rameni φ R rotace v hlavní ose φ z

10 Konstrukce RAM – koncepce 4 sloup hlavní rameno tvořeno dvěma články s vertikálními osami plochý pracovní prostor vysoká přesnost polohování rotace v hlavici φ R rotace φ Z, φ Z´, φ Z´´

11 Konstrukce RAM – koncepce 5 prostorový portál - HPS – trojice vzájemně kolmých přímočarých jednotek velký pracovní prostor malé zaclonění pracovního prostoru vlastní konstrukcí manipulace, montáž

12 Konstrukce RAM – koncepce 6 rovinný portál - HPS – trojice vzájemně kolmých přímočarých jednotek především pro obsluhu obráběcích strojů (i situovaných v delších řadách)

13 Automatizované technologické pracoviště - dispozice technologický prostředek (transformace stavu objektu za součinnosti s manipulačním prostředkem) manipulační prostředek vstupní prostředek (vstup objektu do transformačního bloku) výstupní prostředek (výstup přetvořených objektů)

14 Prostorové dispozice základní konfigurace ATP obráběcí stroj zásobník polotovarů zásobník opracovaných objektů manipulátor

15 Struktura pracoviště

16 ATS – první řád více technologických pozic více technologických pozic paralelně uspořádané (samostatné vstupy, výstupy) paralelně uspořádané (samostatné vstupy, výstupy) zvýšení výkonu jednoho typu technologické operace zvýšení výkonu jednoho typu technologické operace paralelní provoz různých typů technologických operací paralelní provoz různých typů technologických operací společné využití manipulačního prostředku společné využití manipulačního prostředku limitováno dosahem manipulátoru limitováno dosahem manipulátoru

17 ATS – druhý řád několik technologických prostředků několik technologických prostředků společný manipulátor společný manipulátor společný vstup a výstup společný vstup a výstup omezení v dosahu manipulátoru omezení v dosahu manipulátoru uplatnění při několika na sebe navazujících operacích uplatnění při několika na sebe navazujících operacích

18 ATS – třetí řád větší počet technologických prostředků (linie, kruh) větší počet technologických prostředků (linie, kruh) společný manipulátor (rozšířené manipulační možnosti) společný manipulátor (rozšířené manipulační možnosti) samostatné vstupy a výstupy samostatné vstupy a výstupy paralelní realizace stejných technologických operacích paralelní realizace stejných technologických operacích realizace několika na sobě nezávislých techn. operací realizace několika na sobě nezávislých techn. operací

19 ATS – čtvrtý řád větší počet technologických prostředků (linie, kruh) větší počet technologických prostředků (linie, kruh) společný manipulátor (rozšířené manipulační možnosti) společný manipulátor (rozšířené manipulační možnosti) společný vstup a výstup společný vstup a výstup realizace na sebe navazujících technologických operacích realizace na sebe navazujících technologických operacích

20 Hodnocení prostorové dispozice referenční prostor V r – prostor ve tvaru kvádru, ohraničující pracoviště instalovaný objem V i – objem konstrukce prostředku pracovní prostor V f – využitelný pro realizaci činnosti (hlavice s přenášeným předmětem) operační prostor V o – prostor, který opisují pohyblivé části (rameno) provozní prostor V c – prostor pro provoz zařízení V c =V i U V f U V o

21 V c -> min. V f -> max. V o -> min. V f / V i ->max. V f ∩ V i ->max. V o ∩ V f ->min.

22 Vztah V c a V r w velké – kompaktní charakter pracoviště (maximálně zaplněný prostor, problematické zásahy na pracovišti (prvky s větší spolehlivostí, nečetné zásahy do pracoviště)) w velké – kompaktní charakter pracoviště (maximálně zaplněný prostor, problematické zásahy na pracovišti (prvky s větší spolehlivostí, nečetné zásahy do pracoviště)) w malé – členitý charakter pracoviště w malé – členitý charakter pracoviště

23 Využití pracovního prostoru V a – akční prostor prostředku V a – akční prostor prostředku η at = V at / V ft – prostor. využití prac. prostoru techn. prostředku η at = V at / V ft – prostor. využití prac. prostoru techn. prostředku η am = V am / V fm – prostor. využití prac. prostoru manip. prostředku η am = V am / V fm – prostor. využití prac. prostoru manip. prostředku

24 Využití pracovního prostoru V at ∩ V ft ≠ 0 – funkční podmínka realizovatelnosti operace V at ∩ V ft ≠ 0 – funkční podmínka realizovatelnosti operace η a – vyšší v případě projektu bez předpokládaných změn parametrů objektů η a – vyšší v případě projektu bez předpokládaných změn parametrů objektů η a – nižší v případě projektu s předpokládanými změnami parametrů objektů (funkční rezervy umožňující změnu výrobního programu); vyšší cena η a – nižší v případě projektu s předpokládanými změnami parametrů objektů (funkční rezervy umožňující změnu výrobního programu); vyšší cena

25 Systémy pro svařování svařovací robot + polohovací manipulátor –› svařovací hlavice nesena robotem svařovací automat + polohovací robot –› hmotnost svařence menší než svařovací hlavice (menší robot)

26 Systémy pro svařování koncepce 1: robot + dvojnásobný polohovací manipulátor (dva oddělené pracovní prostory bezpečnostní přepážkou) koncepce 2: stabilní průmyslový robot + dvojice translačně přestavitelných polohovacích manipulátorů (svařování rozměrnějších objektů)

27 Systémy pro svařování koncepce 3: robot umístěný na transportním modulu + dva stabilní polohovací manipulátory

28 Systémy pro povrchové úpravy tryska nesena hlavicí objekt je stabilní či polohován manipulátorem manipulace dopravníky (závěsy, podlahové dopravníky) odsávání, vzduchotechnika, boxy

29 Systémy pro montáž Automaty + montážní linky – seriová výroba roboty – malé série 30-35% pracnosti

30 Aplikace - Paletizace

31 Aplikace – Bodové svařování

32 Aplikace – Řezání vodou

33 Aplikace – Obsluha obráběcího stroje

34 Aplikace – Montáž sedaček

35 Literatura [1] Talácko, J.: Automatizace výrobních zařízení. ČVUT Praha, 2000 [2] Sciavicco, L., Siciliano, B.: Modelling and Control of Robot Manipulators. University of Naples, Italy, 1996, ISBN [3] Spong, M., Hutchinson, S., Vidyasagar, M.: Robot Modelling and Control. 2006, ISBN [4] GE Fanuc Automation, Charlottesville, USA: dostupné z [cit ] [5] GE Fanuc Automation, Charlottesville, USA: dostupné z [cit ]


Stáhnout ppt "Katedra elektrotechniky a automatizace Technická fakulta, ČZU v Praze Miloslav Linda Michal Růžička Vladislav Bezouška Roboty a manipulátory Parametry."

Podobné prezentace


Reklamy Google