Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

Mitsubishi Electric: ROBOTY cz.1 – Podstawowe informacje o robotach przemysłowych


Artykuł z serii: Podstawy urządzeń automatyki - Mitsubishi Electric


Chyba większość z nas słyszała o robotach przemysłowych. W Polsce ich zastosowanie jest wciąż bardzo małe, więc nie każdy musiał się z nimi zetknąć. W tym artykule przedstawię podstawową dawkę wiedzy o robotach przemysłowych, a w części drugiej pokażemy przykłady ich praktycznego zastosowania.

Roboty przemysłowe

Mass media i popkultura kreują roboty jako humanoidalne urządzenia z opowieści sci-fi. Jednak te roboty nie mają związku z robotami przemysłowymi. Zgodnie z ISO robot przemysłowy to „programowana maszyna manipulacyjna, która może być sterowana automatycznie, a jej działanie może zostać zaprogramowane w trzech lub więcej osiach„. Czyli jest to maszyna, która może być zaprogramowana i działać automatycznie (bez udziału człowieka), musi posiadać minimum trzy osie ruchu, oraz działać na zasadzie ludzkiego ramienia (maszyna manipulacyjna).

Rola robotów

Jak już wiemy robot to maszyna działająca na zasadzie ludzkiego ramienia. Ich praca polega na poruszaniu tymi ramionami. Ruchy robotów mogą być czasami trudne do przewidzenia, a programowanie i nauka robotów wymagają obecności ludzi w ich pobliżu. Z tego powodu w przeszłości nie raz dochodziło do wypadków. Obecnie praca z robotami przemysłowymi jest oceniona jako niebezpieczna i wymaga od operatorów przeszkolenia. Prawo w niektórych krajach wymaga od przedsiębiorców montowania urządzeń zabezpieczających jak np. ogrodzenia, żeby uniemożliwić ludziom zbliżania się do robotów. Pamiętaj! Jeżeli pracujesz w obrębie pracy robota zawsze zapoznaj się z instrukcjami bezpieczeństwa i przestrzegaj zawartych w nich zaleceń!

Dlaczego stosujemy roboty?

  • Mogą być użyte w celu zwiększenia produktywności – w przeciwieństwie do ludzi mogą pracować 24/7, w sposób stały, regularny i z dużą prędkością.
  • Oferują dużą wszechstronność – mogą zapamiętać programy dla różnych modeli. Pozwalają na natychmiastową zmianę trybu pracy. Mogą być użyte w celu wykonywania złożonych działań.
  • Można je w łatwy sposób zaktualizować lub zmienić ich położenie – ruchy robota można dowolnie zmieniać, dostosowując go w ten sposób do innych działań. Samego robota łatwo przestawiać w inne miejsce fabryki czy hali produkcyjnej.
  • Rozruch systemów jest szybki, a raz nauczony robot może pracować przez długi czas bez ingerencji ludzi.
  • Pomagają chronić pracowników przed wypadkami – chociaż same mogą być zagrożeniem, to dobrze skonfigurowane odciążają ludzi przy najbardziej niebezpiecznych pracach.
  • Mogą być użyte w celu poprawy jakości produktu – człowiek chociaż jest najbardziej skomplikowaną „maszyną” to popełnia błędy i nie jest powtarzalny. Roboty oferują prawie idealną powtarzalność i dokładność.

Budowa

Robot przemysłowy może być podzielony na kilka układów. Są to:

  • układ zasilania – czyli układ, który dostarcza energię do pracy napędów. W zależności od konfiguracji napędów robota i rodzaju źródła energii mogą to być układy oparte o prostowniki lub przemienniki częstotliwości,
  • układ sterowania – sterownik PLC lub inny rodzaj sterownika. Często do zalicza się tu też elementy takie jak panel operatora, specjalny pilot do ręcznego sterowania, różne przełączniki i przyciski,
  • jednostka kinematyczna – są to elementy robota, które poruszają się. Roboty przemysłowe to połączone szeregowo człony kinematyczne – czyli części mechanizmu, obudowy i napęd. Jednostkę kinematyczną definiuje się jako zbiór członów. Ruchy poszczególnych członów składają się na ostateczny i pożądany ruch chwytaka lub innej części roboczej w przestrzeni. Obecnie stosuje się połączenia członów, które mogą się wzajemnie poruszać liniowo lub obrotowo.

Typy robotów przemysłowych

Klasyfikowanie robotów robi się coraz trudniejsze, gdyż są one coraz bardziej zaawansowane. Najczęściej roboty dzieli się:

  • ze względu na sposób działania:
    • roboty sekwencyjne – przechodzą do kolejnych czynności po wykonaniu bieżącej, według ustalonych wcześniej programów (sekwencji, warunków, kolejności itp.),
    • roboty odtwarzające – stale wykonuje zaprogramowane, nauczone, zarejestrowane czynności,
    • roboty sterowane numerycznie – pracują na podstawie odczytywanych numerycznie współrzędnych o pozycji w przestrzeni,
    • roboty inteligentne – podejmują niezależne decyzje korzystając ze sztucznej inteligencji,
  • ze względu na budowę:
    • roboty kartezjańskie – wyposażone w ramię, które posiada trzy liniowe złącza. Każde może poruszać się jedynie w linii prostej, według współrzędnych kartezjańskich. Bardzo dokładne i łatwe w sterowaniu, ale mają ograniczoną przestrzeń roboczą i zajmują więcej miejsca,
    • roboty cylindryczne – wyposażone w ramię, które posiada minimum jedno złącze obrotowe i jedno złącze liniowe ułożone według współrzędnych cylindrycznych. Posiadają większą swobodę ruchów niż roboty kartezjańskie, ale mimo to nie mogą poruszać się we wszystkich kierunkach. Oferują szybsze prędkości na końcówkach ramion dzięki połączeniu obrotowemu.
    • roboty ramieniowe – wyposażone w ramię, które posiada minimum trzy złącza obrotowe. Pozwala to na osiągnięcie największej swobody ruchów. Taki robot może ustawić chwytak w dowolnym położeniu na kilka sposobów. Pozwalają na wykonywanie najbardziej skomplikowanych czynności.
    • roboty typu SCARA – posiadają dwa złącza obrotowe oraz jedno (ostatnie, najbliżej chwytaka) liniowe. Są niezwykle popularne przy wykonywaniu prac na płaskiej powierzchni, różnych stołach, paletyzacji itp. Charakteryzują się możliwością bardzo szybkiego działania.

Wszystkie typy robotów i ich dokładny opis znajdziesz na stronie MitsubishiElectric.com – Roboty przemysłowe MELFA.

Programowanie robotów

Języki programowania robotów mogą różnić się między sobą w zależności od producenta i konfiguracji robota. Poniższy przykład został opracowany w języku MELFA-BASIC przeznaczonego dla robotów Mitsubishi Electric.

Aby przedstawić w jaki sposób programuje się roboty pokażemy wam przykład czynności paletowania.

  • P10 – pozycja, w której zatrzymuje się przedmiot na końcu przenośnika,
  • P_SAFE – bezpieczny punkt, gdzie kończą się i zaczynają czynności robota,
  • P1, P2, P3, P4 – rogi palety,
  • IN8 – sygnał wysyłany do robota kiedy przedmiot pojawi się w punkcie P10,
  • odległość od punktu złapania/upuszczenia przedmiotu wynosi 50 mm,
  • prędkość ruchu z interpolacja liniową wynosi 300 m/s.

Poniżej program, który ustawia 20 przedmiotów na palecie.

Mitsubishi organizuje też szkolenia i warsztaty z programowania swoich robotów. Na jednym z takich szkoleń byliśmy i my. Relacje przeczytacie tutaj: Warsztaty robotyki Mitsubishi Electric.


Więcej z serii: Podstawy urządzeń automatyki - Mitsubishi Electric


8 października 2018 / Kategoria: , ,
  • Autor: Piotr Gwiazdowski • iAutomatyka.pl
  • Redaktor Naczelny iAutomatyka.pl
    Inżynier automatyki i robotyki, z doświadczeniem jako pracownik utrzymania ruchu. Pasjonuje mnie pisanie, produkcja wideo i dzielenie się wiedzą. Swoje pasje i umiejętności inżynierskie łączę poprzez pracę dla portalu iAutomatyka.pl
  • Profil Autora

Reklama

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!

Zapoznałem się i akceptuję klauzulę informacyjną.



.

NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

>KLIKNIJ<

ActiveShuttle – wprawia logistykę wewnątrzzakładową w ruch

ActiveShuttle – wprawia logistykę wewnątrzzakładową w ruch

>KLIKNIJ<

Zakupy online w Endress+Hauser – poznaj nowe udogodnienia

Zakupy online w Endress+Hauser – poznaj nowe udogodnienia

>KLIKNIJ<

Jak stworzyć program? Pierwsze kroki w Codesys| Kurs programowania w Codesys odc. 1

Jak stworzyć program? Pierwsze kroki w Codesys| Kurs programowania w Codesys odc. 1

>KLIKNIJ<

Technologia PoE w automatyce przemysłowej i jej przyszłość

Technologia PoE w automatyce przemysłowej i jej przyszłość

>KLIKNIJ<

Szafy osuszające do zabezpieczania komponentów elektronicznych

Szafy osuszające do zabezpieczania komponentów elektronicznych

>KLIKNIJ<

Inteligentne kolumny sygnalizacyjne rewolucjonizują utrzymanie ruchu

Inteligentne kolumny sygnalizacyjne rewolucjonizują utrzymanie ruchu

>KLIKNIJ<

Smart Function Kit – wyższy poziom obsługi!

Smart Function Kit – wyższy poziom obsługi!

>KLIKNIJ<

Modernizacja zabezpieczeń – sprawna realizacja wirtualnych planów 3D

Modernizacja zabezpieczeń – sprawna realizacja wirtualnych planów 3D

>KLIKNIJ<

Zmniejszenie obciążenia chwilowego przy jednoczesnym wzroście bezpieczeństwa eksploatacyjnego

Zmniejszenie obciążenia chwilowego przy jednoczesnym wzroście bezpieczeństwa eksploatacyjnego

>KLIKNIJ<

#HOWTO: Sterowanie silnikiem krokowym z użyciem sterownika Kinco i panelu Array SH-300

#HOWTO: Sterowanie silnikiem krokowym z użyciem sterownika Kinco i panelu Array SH-300

>KLIKNIJ<

Zaprojektuj Fabrykę Przyszłości

Zaprojektuj Fabrykę Przyszłości

>KLIKNIJ<

Jak podłączyć przycisk E-STOP? | Kurs podłączania i konfigurowania przekaźników bezpieczeństwa dla maszyn i stanowisk produkcyjnych odc.1

Jak podłączyć przycisk E-STOP? | Kurs podłączania i konfigurowania przekaźników bezpieczeństwa dla maszyn i stanowisk produkcyjnych odc.1

>KLIKNIJ<

Systemy wizyjne YAMAHA w branży automotive  

Systemy wizyjne YAMAHA w branży automotive  

>KLIKNIJ<

YAMAHA wspiera badania nad 3D MID na Uniwersytecie w Norymberdze

YAMAHA wspiera badania nad 3D MID na Uniwersytecie w Norymberdze

>KLIKNIJ<

Gotowe rozwiązania dla podwykonawców infrastruktury przeciwdziałania epidemii

Gotowe rozwiązania dla podwykonawców infrastruktury przeciwdziałania epidemii

>KLIKNIJ<

TwinSAFE – miniporadnik dla początkujących

TwinSAFE – miniporadnik dla początkujących

>KLIKNIJ<

Nauka programowania PLC – FAQ i pierwsze kroki na przykładzie TwinCAT3

Nauka programowania PLC – FAQ i pierwsze kroki na przykładzie TwinCAT3

>KLIKNIJ<

Lider produkcji przemysłowej nominowany w prestiżowym rankingu

Lider produkcji przemysłowej nominowany w prestiżowym rankingu

>KLIKNIJ<

Tuning serwonapędów Beckhoff

Tuning serwonapędów Beckhoff

>KLIKNIJ<

Automatyka i robotyka – działania podczas studiów, aby znaleźć po nich wymarzoną pracę

Automatyka i robotyka – działania podczas studiów, aby znaleźć po nich wymarzoną pracę





MOŻESZ SIĘ TYM ZAINTERESOWAĆ