robotyka n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Robotyka PowerPoint Presentation
Download Presentation
Robotyka

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 22

Robotyka - PowerPoint PPT Presentation


  • 421 Views
  • Uploaded on

Robotyka. pojęcie „robot” wprowadził czeski dramatopisarz Karel Č apek w 1920 r., z czeskiego robota = praca, maszyny człekokształtne, roboty, miały wykonywać najcięższe prace. maszyny manipulacyjne. sterowane ręcznie. sterowane programowo. programowalne, także sterowane sensorycznie.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Robotyka' - howard


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
robotyka

Robotyka

pojęcie „robot” wprowadził czeski dramatopisarz Karel Čapek w 1920 r.,

z czeskiego robota = praca,

maszyny człekokształtne, roboty, miały wykonywać najcięższe prace

podzia maszyn manipulacyjnych

maszyny manipulacyjne

sterowane ręcznie

sterowane programowo

programowalne,

także sterowane sensorycznie

stałoprogramowe

urządzenia

Pick-and-Place

roboty serwisowe (mobilne)

roboty przemysłowe

manipulatory

Podział maszyn manipulacyjnych
poj cia podstawowe
Pojęcia podstawowe
  • Roboty – uniwersalne, programowalne maszyny manipulacyjne o wielu osiach.
  • Roboty serwisowe – najczęściej mobilne maszyny manipulacyjne, realizujące zadania robocze lub transportowe.
  • Stałoprogramowe maszyny manipulacyjne – stosowane przy ruchach o stałej trajektorii.
  • Manipulatory – maszyny realizujące ruchy zadawane i sterowane ręcznie przy obserwacji wizualnej (przeważnie).
r nice mi dzy manipulatorem a robotem
Różnice między manipulatorem a robotem

manipulator:

  • wykonuje zamknięty cykl ruchów powtarzalnych;
  • na ogół ma sztywny program (z reguły zmiana programu pracy manipulatora wymaga fizycznych zmian w jego konstrukcji);
  • sztywny program współpracy z ewentualnymi urządzeniami technologicznymi.
r nice mi dzy manipulatorem a robotem1
Różnice między manipulatorem a robotem

robot:

  • może realizować duża liczbę różnorodnych czynności manipulacyjnych za pomocą sygnałów generowanych w programowalnym układzie sterowania;
  • najczęściej czynności powtarzalne ale mogące ulec zmianie odpowiednio do zmiany programu, stanu środowiska lub podanie informacji;
  • cykl ruchów manipulacyjnych lub/ilokomocyjnych;
  • wykorzystanie układu wejść/wyjść dla współpracy z urządzeniami technologicznymi, układami sensorów, systemami komunikacji.
robot przemys owy
Robot przemysłowy

Przegub „dłoni”

Przegub „ramienia”

Przyłącze narzędzia

Przegub „barkowy”

Przegub „kadłuba”

kinematyka robot w
Kinematyka robotów
  • Manipulator składa się z połączonych ruchomo ciał (w przybliżeniu sztywnych), które wykonują złożone ruchy w przestrzeni roboczej.
  • W kinematyce manipulatorów i robotów bardzo ważnymi operacjami są obroty (rotacje) i przesunięcia (translacje)
kinematyka robot w1
Kinematyka robotów
  • Do ustawienia narzędzia robota w określonym położeniu w przestrzeni roboczej niezbędnych jest w sumie 6 osi, odpowiadających 6 stopniom swobody w ruchy ciała w przestrzeni.
  • 3 stopnie swobody dla określenia położenia wybranego punktu ciała w przestrzeni, np. we współrzędnych X, Y, Z,
  • 3 stopnie swobody dla jego zorientowania przez obroty wokół osi O – obracanie, osi P – przechylanie poprzeczne i osi W – przechylanie wzdłużne.
konfiguracje i typy robot w
Konfiguracje i typy robotów

Osie podstawowe – 3 osie tworzące ramię robota (osie ruchu regionalnego) – do ustalenia punktu w przestrzeni.

Osie dłoni – 3 osie do ustawienia (zorientowania) chwytaka w dowolnym przestrzennie kierunku.

  • TTT - robot o współ. kartezjańskich;
  • RTT - robot o współ. cylindrycznych;
  • RTR - robot o współ. sferycznych;
  • RRR - robot o współ. kątowych (antropomorficzny).

T - translacja, R - rotacja.

kinematyka typu p pp ttt kartezja s ka
Kinematyka typu PPP, TTT – kartezjańska
  • bardzo duża przestrzeń robocza, prostopadłościan,
  • 3 liniowe napędy,
  • łatwość wizualizacji pracy(+),
  • łatwa w programowaniu (+),
  • duża sztywność (+),
  • wymaga dużego miejsca do pracy (-),
  • ruch prostoliniowy wymaga - pojedyncze osie muszą przemieszczać się z różną, ale stałą prędkością.
kinematyka typu opp rtt cylindryczna
Kinematyka typu OPP, RTT – cylindryczna
  • cylindryczna przestrzeń robocza,
  • 2 liniowe napędy + 1 obrotowy pozwala osiągnąć położenie wokół siebie (+),
  • ruch obrotowy łatwy w programowaniu (+),
  • niewykonalne osiągnięcie położenia efektora ponad manipulatorem (-),
  • niewygodna w omijaniu przeszkód (-),
  • obrotowa kolumna (oś1) dźwiga oś liniową (oś2) ruchu pionowego, ta z kolei oś ruchu poziomego (oś3) przemieszczeń w kierunku promieniowym
kinematyka typu oop rrt sferyczna
Kinematyka typu OOP, RRT – sferyczna
  • cylindryczna przestrzeń robocza,
  • 1 napęd liniowy + 2 obrotowe dają stosunkowo duży zasięg poziomy (+),
  • niewygodna w omijaniu przeszkód (-),
  • stosunkowo mały zasięg pionowy (-)
kinematyka typu oop rrt scara
Kinematyka typu OOP, RRT – SCARA
  • przestrzeń robocza – wycinek kuli,
  • z poziomo ułożonym ramieniem,
  • 1 napęd liniowy + 2 obrotowe,
  • duża sztywność manipulatora,
  • stosunkowo duża (+),
  • nieskomplikowana przestrzeń robocza (+),
  • 2 możliwości osiągnięcia pozycji w przestrzeni roboczej (-),
  • trudna do sterowania (-),
  • bardzo skomplikowana struktura ramienia (-),
  • 4 osie – tylko jedna oś ruchu lokalnego (obrotu dłoni)
kinematyka typu ooo rrr antropomorficzna
Kinematyka typu OOO, RRR – antropomorficzna
  • przestrzeń robocza – wycinek kuli,
  • 3 napędy obrotowe pozwalają omijać przeszkody,
  • stosunkowo duża przestrzeń robocza(+),
  • struktura trudna do programowania(-),
  • 2 lub 4 sposoby osiągnięcia pozycji w przestrzeni(-),
  • najbardziejskomplikowana struktura (-),
  • trzy ruchy realizowane przez obrotowe przeguby – roboty przegubowe,
  • najmniejsza przestrzeń użytkowa dla porównywalnych prędkości ruchu(+).
zwi kszanie liczby osi
Zwiększanie liczby osi

Oś siódma

  • w celu zwiększenia przestrzeni roboczej,
  • przez podwieszenie lub osadzenie robota na synach
  • obróbka przedmiotów o długości ponad 30m.

Oś ósma (7 i 8)

  • stół obrotowo-pochylny,
  • korzystne ustawienie obrabianego przedmiotu.
nap dy robot w
Napędy robotów
  • głównie silniki elektryczne prądu przemiennego,
  • napęd hydrauliczny – roboty przeznaczone dla ekstremalnie dużych obciążeń lub w strefie zagrożonej wybuchem,
  • umieszczane blisko środka przestrzeni roboczej robota – eliminacja sił bezwładnościowych przy ruchach robota.
nap d elektryczny
Napęd elektryczny

Budowa:

  • silnik elektryczny prądu przemiennego ze sterowaną prędkością obrotową,
  • hamulec elektromagnetyczny,
  • sensor położenia kątowego.

Charakterystyka:

  • możliwie mały moment bezwładności,
  • max liczba obrotów silnika ok. 3000 min-1,
  • z przekładnią redukcyjną 100:1 (max. prędkość ramienia robota ok. 0,5 s-1) – przekładnie falowe (elastyczne, harmoniczne), rzadko - planetarne
nap d hydrauliczny
Napęd hydrauliczny

Budowa:

  • siłowniki liniowe połączone z mechanizmami dźwigowymi lub
  • siłowniki obrotowe zabudowane bezpośrednio na ramieniu robota.

Charakterystyka:

  • sterowanie za pomocą serwozaworów,
  • mała masa (+),
  • bardzo małe obciążenia bezwładnościowe przy bardzo dużym momencie obrotowym(+),
  • ostre wymagania eksploatacyjne(-),
  • trudności z doprowadzaniem i spływem oleju(-).
chwytaki
Chwytaki
  • Jednym z najważniejszych elementów manipulatora jest końcówka robocza, często nazywana efektorem lub chwytakiem.
  • Ramię i kiść, tworzące manipulator, są używane przede wszystkim do pozycjonowania końcówki roboczej i narzędzia.

Struktura (OOO)

O - odchylenie (yaw)

O - nachylenie (pitch)

O - obrót (roll)

przeznaczenie chwytak w
Przeznaczenie chwytaków
  • Chwytaki szczękowe z napędem pneumatycznym,które przez mechanizm dźwigniowy umożliwiają uzyskiwanie dużej siły chwytu.
  • Szczególnie szeroko mogą otwierać się chwytaki szczękowe z napędem jarzmowym.
  • Chwytaki z końcówkami wyposażonymi w igły stosowane są do chwytania materiałów włókienniczych.
  • Chwytaki przyssawkowe stosuje się do chwytania gładkich, płaskich przedmiotów (płyt szklanych, detali z tworzywa sztucznego). Próżnię uzyskuje się z pompy próżniowej ze zbiornikiem buforowym lub wytwarza poprzez przepływ sprężonego powietrza przez eżektor (strumienicę) – małą zwężkę Venturiego umieszczoną bezpośrednio przy przyssawce.