|
Компоновка С точки зрения кинематической схемы и конструкции можно выделить четыре общих типа компоновки промышленных роботов, различающихся между собой системой координат применительно к руке робота. • Декартова (прямоугольная) система координат (х, г/, г); примеры: роботы Gyro 750 фирмы Advanced Robotics, Seiko 400 фирмы Seiko, Cartesian 5 фирмы Thermwood и Series 7000 фирмы Westinghouse. ф Цилиндрическая система координат (г, г, w)\ приме» ры: роботы CR-10 фирмы Copperweld, GN 1 фирмы General Numeric и Prab FA фирмы Prab. • Сферическая система координат (г,-ф, со); примеры: роботы АА160 фирмы Bendix Robotics, МНЗЗ фирмы General Electric и Unimate2000 фирмы Unimation. • Ангулярная система координат (w, ty, со) (многозвенный робот с полярными координатами в шарнирных кинематических узлах); примеры: роботы IRb-60 фирмы ASEA, ТЗ фирмы Cincinnati Milacron, TR-3500 фирмы DeVilbiss, Puma 550 фирмы Unimation. Первые три типа компоновки промышленных роботов иллюстрируются на рис. 2.1. Каждый из роботов, схематично изображенных на этом рисунке, имеет три степени подвижности, что достаточно для того, чтобы рука робота могла достать до любой точки в пределах его зоны обслуживания, ограниченной максимальной протяженностью руки. Формы зоны, обслуживаемой в каждом случае, различны, как это видно из рис. 2.1. Из четырех названных типов робот с антропоморфной компоновкой, для которого требуются вращательные кинематические связи, при небольшой стоимости обеспечивает получение относительно большой рабочей зоны и возможность обхода препятствий на пути позиционирования. Основной недостаток такой компоновки заключается в том, что сервосистема для управления по непрерывному контуру получается более сложной, чем у роботов с другой компоновкой. Однако достигнутые в последнее время успехи в части повышения вычислительной мощности (и снижения стоимости) позволили в значительной степени ликвидировать такой недостаток. По этой причине, как ожидается, роботы с декартовой (прямоугольной) и цилиндрической системами координат в будущем не будут широко применяться, за исключением тех случаев, когда потребуется обеспечить очень высокую точность позиционирования. Для достижения любой точки в пределах рабочей зоны необходимы три степени свободы, еще три степени свободы требуются для обеспечения любой произвольной ориентации инструмента или детали. В некоторых случаях это может не потребоваться, например если сама деталь имеет цилиндрическую или сферическую форму, однако большинство роботов имеют «кисть» с шарнирными сочленениями, подобную той, которая показана на рис. 2.2.
|