GYÁRTÓCELLÁK IPARI ROBOTOK. Összefoglaló áttekintés. 1. előadás. Dr. Pintér József. Gyártócellák

Hasonló dokumentumok
ROBOTTECHNIKA. Kinematikai strukturák, munkatértípusok. 2. előadás. Dr. Pintér József

IPARI ROBOTOK. Kinematikai strukturák, munkatértípusok. 2. előadás. Dr. Pintér József

GYÁRTÓCELLÁK IPARI ROBOTOK. Összefoglaló áttekintés. 1. előadás. Dr. Pintér József. Gyártócellák

ROBOTTECHNIKA ALKALMAZÁSOK, ROBOT FOGALMA. Dr. Pintér József

GÉPIPARI AUTOMATIZÁLÁS

ROBOTTECHNIKA FEJLŐDÉSTÖRTÉNET, ALKALMAZÁSOK, ROBOT FOGALMA. 1. előadás. Dr. Pintér József. Robottechnika

NGB_AJ008_1 IPARI ROBOTOK

6. Robotok és manipulátorok a rugalmas gyártórendszerekben. 6.1 Manipulátorok

Pneumatika az ipari alkalmazásokban

6. Robotok a rugalmas gyártórendszerekben. 6.1 Manipulátorok

Ipari robotok megfogó szerkezetei

ROBOTTECHNIKA. Ipari robotok szerkezeti egységei, terhelhetősége. Dr. Pintér József

Az első robot sorozatgyártás 1959-ben indul ben már játékgyártók kínálnak tanítható, mikroprocesszor vezérlésű játékrobot építőszettet.

FANUC Robottípusok, alkalmazások. Anyagmozgatás, szerelés, stb. Festés, lakkozás. Hegesztés

Robotika. A robotok története - bevezetés. Magyar Attila amagyar@almos.vein.hu

Gyártórendszerek fejlődésének fázisai

Robottechnika. 1. Bevezetés. Ballagi Áron Automatizálási Tanszék

Anyagellátás biztosítása Szerelvény továbbítás Válogatás, rendezés Szerelési mővelet végrehajtása. Kézi Gépesített Automatizált

Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.

Megmunkáló központok munkadarab ellátása, robotos kiszolgálás

Ipari robotok osztályozása, szerkezeti egységei

A gyártási rendszerek áttekintése

670 milliszekundumos csomagolási ciklusidő

Infobionika ROBOTIKA. IX. Előadás. Robot manipulátorok I. Alapfogalmak. Készült a HEFOP P /1.0 projekt keretében

Robotok inverz geometriája

Handbook of Industrial Robotics

Ipari robotok. szerkezeti egységei

5.2 Rugalmas gyártórendszerek alrendszerei. a) A megmunkáló alrendszer és elemei. Megmunkáló alrendszer. Megmunkáló központ

Intelligens Technológiák gyakorlati alkalmazása

A mesterséges intelligencia alkalmazásának egyik legfontosabb és leglátványosabb területe

Infobionika ROBOTIKA. X. Előadás. Robot manipulátorok II. Direkt és inverz kinematika. Készült a HEFOP P /1.0 projekt keretében

FORGÁCSNÉLKÜLI ALAKÍTÓ MŰVELETEK

Forgácsoló gyártócellák, gyártórendszerek 2.

Az ábrán a mechatronikát alkotó tudományos területek egymás közötti viszonya látható. A szenzorok és aktuátorok a mechanika és elektrotechnika szoros

SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM GYŐR. Cella felépítés, robotmozgatás bemutatása Fanuc gyártócellán

CNC technika. segédlet a CNC tantárgy oktatásához. Készítette: Paróczai János

Intelligens Technológiák gyakorlati alkalmazása

FORGÁCSNÉLKÜLI ALAKÍTÓ GÉPEK

Foglalkozási napló. Autógyártó 11. évfolyam

Nagy kiterjedésű termékek hegesztése. Egy kis folytatás az előző alkalomhoz

7. Koordináta méréstechnika

Korszerű szerszámgépek

KUKA_Az Ön partnere a robotalapú automatizálásban. S&T Focus 2018_Okos gyár Rumpler Ádám

2. E L Ő A D Á S D R. H U S I G É Z A

CNC gépek szerszámellátása

HEGESZTÉS AUTOMATIZÁLÁS A STADLER SZOLNOK KFT-NÉL

Forgácsoló gyártócellák, gyártórendszerek 1.

CNC programozás. Alap ismeretek. Készített: Hatos István

XV. FIATAL MŰSZAKIAK TUDOMÁNYOS ÜLÉSSZAKA

Robotok, fizikai ágensek. Fazekas Annamária 541. csoport Babeş-Bólyai Tudományegyetem Kolozsvár január 19.

RUGALMAS GYÁRTÓRENDSZEREK LEMEZALAKÍTÁSHOZ

Robottechnika. 2. Ipari robotok. Ballagi Áron Automatizálási Tanszék

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

HELYI TANTERV. Mechanika

Előadó: Nagy István (A65) Gyakorlatvezető: Tolnai András

Dunaújvárosi Főiskola Informatikai Intézet. Intelligens ágensek. Dr. Seebauer Márta. főiskolai tanár

IRÁNYÍTÁSTECHNIKAI ALAPFOGALMAK, VEZÉRLŐBERENDEZÉSEK FEJLŐDÉSE, PLC-GENERÁCIÓK

Az ipari robotok definíciója

S&T FOCUS Kutnyánszky Tamás SMARTUS Zrt TITLE CHAPTER Page 1. OKUMA Europe GmbH

Navigáci. stervezés. Algoritmusok és alkalmazásaik. Osváth Róbert Sorbán Sámuel

Melléklet MŰSZAKI PARAMÉTEREK. MVD ibend B / SZAKMAI JELLEMZŐK. Hidraulikus CNC vezérlésű élhajlító

GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁS

Marógépek, megmunkáló központok

International GTE Conference MANUFACTURING November, 2012 Budapest, Hungary. Ákos György*, Bogár István**, Bánki Zsolt*, Báthor Miklós*,

CNC Robot Robomachine. M-2iA

Forgácsoló megmunkálások áttekintése 2.

Teljes körű szolgáltatások a robotkar végére szerelhető szerszámokhoz Az OnRobot fogó- és érzékelési technológiák széles választékát kínálja ipari

A NAGY PRECIZITÁS ÉS PONTOSSÁG GARANTÁLT

06A Furatok megmunkálása

6. MECHANIKA-STATIKA GYAKORLAT Kidolgozta: Triesz Péter egy. ts. Négy erő egyensúlya, Culmann-szerkesztés, Ritter-számítás

Technológiai dokumentációk

CAD/CAM, CNC programozó technológus (FAT lajstromszám: PL-5608)

A PLAZMASUGARAS ÉS VÍZSUGARAS TECHNOLÓGIA VIZSGÁLATA SZERKEZETI ACÉL VÁGÁSAKOR

Intelligens Rendszerek

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

Intelligens gépek elemei Bevezetés

TAKISAWA TMM 200 ellenorsós CNC esztergagép, hajtott szerszámokkal és Y tengellyel FANUC 180is TB vezérl vel

Kecskeméti Főiskola Műszaki Főiskolai Kar Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

A termelésinformatika alapjai 10. gyakorlat: Forgácsolás, fúrás, furatmegmunkálás, esztergálás, marás. 2012/13 2. félév Dr.

DENER Lézervágó berendezés Típus: FL x3000 CNC Fiber Laser IPG 2kW

Távvezérelt anyagmozgató rendszer a Toyotától

Programozott vezérlések (NGB_AU026)

Mérnöki alapok 2. előadás

TERVEZÉS KATALÓGUSOKKAL KISFELADAT

Keménymarás és/vagy szikraforgácsolás. Dr. Markos Sándor, Szerszámgyártók Magyarországi Szövetsége

B Biology Biológiai mintára készített, E Electronics elektronikusan működtetett, A Aesthetics esztétikusan kivitelezett, M Mechanics mechanikák.

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

KÉRDÉSEK PROGRAMOZÁSBÓL_TKU (ESZTERGÁLÁS) 1. Írd le а CNC megmunkáló rendszerek jellemző pontjainak neveit: a) М 0,5 b) А 0,5 c) W 0,5 d) R 0,5

Beltéri autonóm négyrotoros helikopter szabályozó rendszerének kifejlesztése és hardware-in-the-loop tesztelése

Redõnymozgatók és napellenzõ mozgatók

DENER Plazmavágók. Típus: Mitsubishi DNR-I 1530 CNC. Dener plazmavágás. Dener plazmavágók.

ABB Robotika oktatási katalógus Képzési kínálat

Szakképesítés: Automatikai technikus Szóbeli vizsgatevékenység A vizsgafeladat megnevezése: Irányítástechnikai alapok, gyártórendszerek

JKL RENDSZEREK Targoncák, vezető nélküli targoncák. Dr. Bohács Gábor Tanszékvezető, egyetemi docens

FELÜLETI VIZSGÁLATOK ÉRZÉKENYSÉGI SZINTJEI. Szűcs Pál, okl. fizikus R.U.M. TESTING Kft.*

FINOMFELÜLETI MEGMUNKÁLÁSOK

VIZSGAKÉRDÉSEK GÉPGYÁRTÁSTECHNOLÓGIÁBÓL AZ I. ÉVF. ELŐADÁSI ANYAG TERMÉKTERVEZŐ ÉS A II.ÉVF. GÉPÉSZMÉRNÖK HALLGATÓK SZÁMÁRA

Robotok Irányítása - Bevezető Történelmi áttekintés

GD Dollies Műszaki leírás

Robotok Irányítása - Bevezetı

Átírás:

GYÁRTÓCELLÁK IPARI ROBOTOK Összefoglaló áttekintés Dr. Pintér József 1. előadás 1

Vázlat IPARI ROBOTOK fejlődésének áttekintése A robot szó eredete, alkalmazási területek, a "kiábrándulás" és okai, a hazai helyzet, a fejlődés tendenciái, stb. Az ipari robot és a manipulátor fogalma Robotok kinematikai jellemzői, munkatértípusok, azok jellemzése, összehasonlítása Robotok szerkezeti elemei, Robotok terhelhetősége, Robotok hajtásrendszerei Robotok irányítása Robotok megfogószerkezetei 2

FEJLŐDÉSTÖRTÉNET Löw rabbi GÓLEM " Sem ha foras varázsige "programlapocska" információ hordozó Kempelen Farkas (1734-1804) sakkozógépe (1769) ROBOT szláv eredetű szó "rabota" igás v. kézi napszám,... Karel Čapek R.U.R. (Rossum univerzális robotjai színdarab) 1923-ban lefordítják angol nyelvre (Itt a robotok gépi szörnyek, androidok, amelyek az emberek ellen fordulva elpusztították őket, és átvették a hatalmat). 3

FEJLŐDÉSTÖRTÉNET A VDI 2860 irányelv (1981) szerint: Az ipari robot univerzálisan állítható többtengelyű mozgó automata, melynek mozgás-egymásutánisága (utak és szögek) szabadon - mechanikus beavatkozás nélkül programozható és adott esetben szenzorral vezetett, megfogóval, szerszámmal vagy más gyártóeszközzel felszerelhető, anyagkezelési és technológiai feladatra felhasználható 4

FEJLŐDÉSTÖRTÉNET Előzmények: NC-technika, USA, 1948-52 M.I.T. Térbeli felület marógéppel való megmunkálása, egyszerre 3 irányban távműködtetésű manipulátorok, USA, 1946-50 1954. Georg DEVOL szabadalma, Joe Engleberger (a robotika atyja ) 1961-ben megalapítja az UNIMATE céget General Motors részére robot (számjegyes vezérlés, hidraulikus hajtás) 5

FEJLŐDÉSTÖRTÉNET 1965. Anglia USA robotokat vásárol 1971. Kifejlesztik a Stanford kart, amely egy tisztán villamos hajtású kisrobot, a PUMA sorozat előfutára. 1975. Az Unimation PUMA sorozatának a bevezetése. 1985. Világméretben elkezdődik az autonóm mobil robotoknak a fejlesztése. 6

FEJLŐDÉSTÖRTÉNET 7

Robotok alkalmazása Alkalmazási területek (1980-as években): ponthegesztés 28% ívhegesztés 20% festés 11% szerelés 7%!!! munkadarab kezelés 24% kutatás, oktatás 10% 8

Robotok alkalmazása 1986. megkezdődik a "csalódás" időszaka telítődött az egyszerű alkalmazások piaca, a szerelés műveletének robotosítása igen nehéz (pl. érzékelők, szoftverek, stb. ) 9

Robotok alkalmazása Alkalmazási területek (1990-es években): anyagmozgatás 25% hegesztés (pont- és ívh.) 15% festés 10% szerelés 35%!!! egyéb 15% 10

Robotok alkalmazása Anyagmozgató robotok 11

Robotok alkalmazása Szerelő robot 12

Robotok alkalmazása Festő robotok 13

Robotok alkalmazása 14

Robotok alkalmazása Asimo a humanoid 15

Robotok alkalmazása 16

Robotok alkalmazása Alkalmazási területek M.on. (1990-es évek): présgépkiszolgálás 25% hegesztés (pont- éls ívh.) 25% festés 5% szerelés 3%? Szerszámgépkiszolgálás 20% oktatás 17% fémöntés és egyéb 5% Hegesztő robot Szerelő robot Hegesztő robot Festőrobot 17

Robotok alkalmazása FANUC ROBOT SCARA robot 18

Robotok alkalmazása Érdekes a WORLD INDUSTRIAL ROBOTS 1994 Statistics and Forecasts to 1997 összeállítása: alkalmazási gyakorisági sorrend:: ív és ponthegesztés, szerelés, fröccsöntés, szerszámgép kiszolgálás, elembeültetés, különleges munkadarab- és szerszámmanipulálás, palettázás, festékek és vegyszerek adagolása, mérés és ellenőrzés, présgépkiszolgálás, vágás (vízsugaras, plazma és lézeres), forgácsolás, sorjázás, polírozás, festés, bevonatolás, besajtolás, szegecselés, ragasztás, forrasztás, oktatás, kutatás, fejlesztés, egyéb (tömítés, elszívás, stb. ). 19

Robotok alkalmazása 20

Robotok alkalmazása Beruházási javak Fogyasztási javak Alapanyagok és fémek Autóipar 21

Robotpiac A nehezen beinduló robotpiac 5,4 milliárd dollárosra nőtt, és egyes elemzők szerint ez 2010-re mintegy17 milliárdra emelkedett. 22

Robotpiac 23

Robot fejlődési trendek 5 évenként 25%-os robotigény növekedés Növekszik a speciális alkalmazások részaránya Beállási pontosság nő (kisebb mint 1 µm) A legnagyobb teherbírás eléri az 5000 kg-ot A programozható pont sebessége eléri a 12-15 m/s -ot, a gyorsulás 5-7 G-re nő Az önsúly a jelenlegi 25%-ára, a teljesítményigény 20%-ára csökken Bővül a számítógépes alkalmazások köre Elterjednek az optikai eszközök (pl. lézer) Vezérlésekben megjelenik a CISC és a RISC, a neurális hálózatok, a FUZZY LOGIC megjelenése 24

Robotok fejlődése Kollaboratív robotok: Ketrec nélküli robotika, ami a robotok olyan fejlettségi szintje esetén lehetséges, amikor a robot képes az emberrel közös munkahelyen (munkafolyamaton) dolgozni úgy, hogy képes érzékelni a robotkar útjába eső akadályokat (pl. embert), és annak veszélyeztetése nélkül dolgozik. Új generációs robot. 25

Kollaboratív robotok Az IPAR 4.0 előadások és a kapcsolódó demonstrációs labor előkészítéséhez egy rövid film, mely az alábbi linken érhető el: https://www.youtube.com/watch?v=w3qaerkczje&feature=youtu.be 26

Kollaboratív robotok 27

Kollaboratív robotok A robot olyan feladatköröket vállal át emberi munkatársától, ahol nehéz tárgyakat, alkatrészeket kell mozgatni, kényelmetlen, nem ergonomikus környezetben, a lehető legnagyobb pontossággal. Alkalmazása csökkenti az összeszerelő munkások nehéz, ismétlődő munkavégzése közben történő húzódásos sérüléseinek a számát, valamint növeli a minőséget és a termelékenységet a sorok közt. 28

Kollaboratív robotok A gépbetöltés és palettázás esetében viszont a robot egyik legnagyobb előnye az, hogy nem igényel védőkerítést, és mégis biztonságosan dolgozhat emberek környezetében. Rengeteg értékes munkateret spórol meg az üzem számára, miközben emberi munkatársai biztonságban végezhetik a saját feladatukat. 29

Kollaboratív robotok Szenzorok detektálják, ha a robot nem várt akadályhoz ér, és az érintkezés után megszakítja mozgását, hogy elkerülje a sérülésveszélyt, illetve amennyiben a robot pályája során az emberi munkatársának túlzott közelségébe kerül, egy egyszerű mozdulattal arrébb lehet tolni a robotot, el lehet távolítani az útból. 30

Kollaboratív robotok A tervezés során minden lehetséges balesetforrást igyekeznek kiszűrni, így például a robot munkavégzése során sosem kerül 12 centinél közelebb egymáshoz két mozgóalkatrész (például a robot karja és a teste), hogy elkerüljenek bármiféle szorulást. A robot speciális puha borítása megakadályozza, hogy mozgás közben ruha vagy bármi becsípődhessen a robotba. Ez utóbbi borítás azt is szolgálja, hogy egy esetleges találkozás erejét csökkentse. 31

Manipulátor: Ipari robot fogalma Kézzel, vagy gépi úton vezérelt anyagmozgató szerkezet, mely tárgyak megfogását, térbeli helyzetének megváltoztatását, vagy megtartását, majd elengedését biztosítja. 32

Ipari robot fogalma Ipari robot: Ujraprogramozható, többcélú manipulátor, amely anyag, alkatrész, szerszám, vagy különleges eszköz változtatható program szerinti mozgatását végzi számos feladatvariáció végrehajtására. Tehát a robot is manipulátor. 33

Ipari robot fogalma A robot fogalmának megfogalmazása a VDI 2860 (VDI - Verein Deutscher Ingenieure: Német Mérnök Egyesület) irányelv (1981) szerint: Az ipari robot univerzálisan állítható többtengelyű mozgó automata, melynek mozgás-egymásutánisága (utak és szögek) szabadon - mechanikus beavatkozás nélkül programozható és adott esetben szenzorral vezetett, megfogóval, szerszámmal vagy más gyártóeszközzel felszerelhető, anyagkezelési és technológiai feladatra felhasználható. 34

Ipari robot fogalma Egy másik megfogalmazás szerint az ipari robot: mechatronikai szerkezet, amely (nyílt) kinematikai láncú mechanizmust és (intelligens) vezérlést tartalmaz, irányított mozgásokra képes, automatikus működésre képes, előírt programozható feladatokat végez, együttműködik a környezetével. 35

Ipari robot fogalma Főbb jellemzői: aktív mesterséges ágens, aminek környezete a teljes fizikai világ, teljes egészében ember készítette szerkezet, mozogni tud, és több szabadságfokkal (több olyan tengellyel, amelyek egymástól függetlenül mozogni képesek) rendelkezik, tevékenységét részben vagy teljesen önállóan irányítja (autonóm). A robotika két okból is kihívást jelentő terület, mert a robotoknak a fizikai világban kell tevékenykedniük, ami sokkal bonyolultabb, mint a legtöbb szimulált szoftvervilág, és olyan hardvert (érzékelőket és beavatkozókat) igényel, amelyek valóban működnek, ezért a robotika gyakorlatilag a mesterséges intelligencia valamennyi összetevőjét igényli. 36

Ipari robot fogalma Kézi vezérlésű manipulátor közvetlenül a kezelő által vezérelt szerkezet. A mozgatás a kezelő mozgató erejének mechanikus átvitelével, vagy távvezérléssel lehetséges (master-slave, mester-szolga szerkezetek). Hat szabadságfokú közvetett kézi vezérlésű Manipulátor (Master-slave-System) 37

Ipari robot fogalma Hajtásszabályozás blokkdiagramja Mesterkar Tiny-Micro Mark-1 (Japán) mikromanipulátor 38

Ipari robot fogalma Exoskeleton Master-slave (mester-szolga) rendszer JET Propulsion Laboratory, USA 39

Ipari robot fogalma Robotgenerációk: 1. Generációs robotok: Csak vezérléssel működtethetők A környezet meghatározott Egyszerű feladat Gyorsaság, pontosság jellemzi Nincs alkalmazkodó képessége, nem érzékeli a környezet változásait 40 40

Ipari robot fogalma 2. Generációs robotok: Nem egyértelműen meghatározott a tárgyak helyzete, Környezetüket szenzorokkal vizsgálják, A számítógép bármikor képes módosítani a robot mozgását (pl. váratlan akadály), Döntően szerelő robotok, Kikerüli a váratlanul elébe került akadályt, megkeresi és megfogja az elcsúszott tárgyat. 41 41

Ipari robot fogalma 3. Generációs robotok: Mesterséges intelligenciával rendelkeznek (intelligens robotnak is nevezik), s így messzemenően alkalmazkodni tudnak a környezet változásaihoz, Jól alkalmazkodnak a környezet változásaihoz, Alakokat és helyzeteket ismernek fel, Önálló döntéseket hoznak 42 42

Ipari robot fogalma 3. Generációs robotok: (Folytatás) Önálló döntéseket hoznak, A környezetből információt szereznek, és ez alapján képesek saját programot írni, szükség esetén módosítja a betáplált programot, tanulási képesség Bonyolult feladatok elvégzésére lehet alkalmas 43 43

Robotok alkalmazása ABB robot család ABB IRB 140-es robot 44

Robotok alkalmazása Két huzalos eljárással dolgozó hegesztő robot (igm) 45

Kinematikai struktúrák, munkatértípusok 46

Kinematikai strukturák Az ipari robotok kinematikai felépítése igen sokféle lehet. A kinematikai felépítés alapvetően meghatározza munkaterének alakját, a mozgási sebességét, a terhelhetőségét, a pontosságát. Az ipari robotok alkalmazhatóságát nemzetközi szabvány rögzíti (Manipulating industrial robots Performance criteria and related test methods ISO 9283). 47

Kinematikai strukturák Az ipari robot kinematikai felépítését (a karrendszerét) a szabadságfokok, másképpen fogalmazva a mozgástengelyek határozzák meg. A mozgástengelyek lehetnek: transzlációs (T - egyenes vonal mentén elmozduló), és/vagy rotációs (R - forgó) mozgástengely. Megjegyzés: A megfogó szerkezet nyitás/zárás funkciója nem számít mozgástengelynek. 48

Kinematikai strukturák Az ábrán látható egy jellemzően transzlációs (egyenes vonalú, lineáris) és egy jellemzően rotációs (forgó) mozgásokat végző ipari robot 49

Kinematikai strukturák A munkatér az ipari robot effektora (illetve pontosabban: a robot mechanikus csatlakozó felülete felületének középpontja, lásd a későbbiekben is) által bejárható tér. Az ipari robot fontos eleme az effektor. Az effektor az ipari robot tényleges munkát végző szerkezeti egysége. Alapvetően két csoportot különböztetnek meg, az effektor lehet: megfogó szerkezet, vagy szerszám. 50

Kinematikai strukturák A mozgástengelyeket (szabadságfokokat) szokták alap- vagy fő-, és segéd- vagy melléktengelyeknek is nevezni. A főtengelyek viszik a robot effektorát (megfogó szerkezetét vagy szerszámát) a munkatér előírás szerinti, programozott (kijelölt) helyére. A segédtengelyek (például a korábbi ábrán a 4., 5. és 6. tengelyek az effektor kívánt helyzetét (orientációját) állítják be, helyváltoztatásuk mértéke a főtengelyekhez viszonyítva kicsi. 51

Kinematikai strukturák Munkaterük alapján az ipari robotok a következő négy csoportba sorolhatók: hasáb, henger (-koordinátás), gömb (üreges), humanoid. 52

Kinematikai strukturák 3T 1T+2R 2T+1R 3R 53

Kinematikai strukturák Hasáb alakú munkatér 2T+1R 3T három haladó mozgás Derékszögű (Descartes) koord.rendszer 40% Henger alakú (üreges) munkatér 2T+1R kettő haladó + egy forgó mozgás Hengerkoordináták 54

Kinematikai strukturák Hasáb alakú munkatér 3T három haladó mozgás Derékszögű (Descartes) koord.rendszer 40% 55

Kinematikai strukturák Henger alakú (üreges) munkatér 2T+1R 2T+1R kettő haladó + egy forgó mozgás Hengerkoordináták 56

Kinematikai strukturák Gömb (üreges) alakú munkatér 1T+2R (egy haladó és kettő forgó mozgás) Gömbkoordináták b és c munkatér összesen kb. 12% Gömbalakú munkatér 3R (három forgástengely) Csuklókoordináták 40% 57

Kinematikai strukturák 1T+ 2R (akadálykerülő képesség) Kb. 10-12% Szerelés (akadálykerülő képesség) SCARA típusú robot és munkatere 58

Kinematikai strukturák ADEPT SCARA SCARA típusú robot és munkatere 59

Kinematikai strukturák 60

Munkatértípusok összehasonlítása 61

Kinematikai strukturák Portálrobot felépítése (ABB) 62

Kinematikai strukturák Portálrobot felépítése 63

Kinematikai strukturák igm_tla0 Portálrobot (igm) 64

Kinematikai strukturák Portálrobot (igm) 65

Kinematikai strukturák Portálrobot igm_5275 Portálrobot (igm) 66

Kinematikai strukturák Csuklós robot Mitsubishi SCARA típusú robot Mitsubishi 67

Kinematikai strukturák SCARA típusú robot 68

69

Robotok mukatértípusai 70

Robotok mukatértípusai FANUC A legnagyobb munkaterű Robot RÁBA 71

Robotok mukatértípusai ABB IRB 140-es robot 72

Különleges robotok Tricept robot három kar egyidejű mozgatásával tud lineáris mozgásokat végezni (3T), párhuzamos kinematikájú Előnyök: gyors, merev, pontos. Hátrányok: kisebb munkatér kisebb teherbírás 73

Különleges robotok Pókrobot Fanuc A karokhoz több csukló is tartozik, de csak 6 hajtott csuklóval rendelkeznek. Mivel még az iparban viszonylag újdonságnak számít, ezért jelenleg mindössze 0,5-1%-os elterjedtség becsülhető. A robot gyors, pontos, de kis teherbírású (0,5-0,8kg), ezért főként elektronikai iparban lehet térhódítására számítani. 74

Különleges robotok Tripod robot (FESTO) 75

Robotok mukatértípusai Gyorsulása: 10 G Terhelhetősége: 2 kg ABB QuickMoveTM 4 tengelyes robot munkatere (IRB 340) 76

Robotok mukatértípusai Egy konkrét ipari robot munkatere (katalógusból) 77

Robotok mukatértípusai Hagyományos és Tricept robot munkatere 78

Robotok mukatértípusai Portál robot munkatere 79

Ipari robot mozgástér jellemzői Az ipari robotok ütközésvizsgálataihoz, valamint a robot környezetében található objektumok (például szerszámgépek, perifériák, stb.) elhelyezésének tervezéséhez ismerni szükséges az ipari robot mozgásteret. A mozgástér az a tér, amelyet a robot mozgása során annak valamely eleme elérhet. A mozgástér és a munkatér különbsége az un. holttér, ennek célszerűen kicsinek kell lennie Az ábra oldalnézetből (bal oldali ábra) és felülnézetből ábrázolja a robotot). A biztonsági tér pontjaiba a robot egyetlen eleme sem juthat el, valóban egy látszólag felesleges, de a biztonság szempontjából mégis fontos térrész. 80

Ipari robot mozgástér jellemzői (VDI 2861) a biztonsági tér b holttér c munkatér Veszélyzóna = a + b + c 81

Ipari robotok terhelhetősége 82 82

Ipari robotok terhelhetősége Gyakorlati szempontból is igen fontos robot jellemző a robot terhelhetősége. Belátható, hogy a robot tényleges terhelhetősége az előzőekben tárgyalt tényezőkön túl erőteljesen függ attól is, hogy a külső terhelő erők eredője a munkatér melyik pontjában terheli a robotot. A robotok kiválasztásánál, a robotos rendszer tervezésénél kiinduló alapadat a munkafolyamattól függő terhelhetőség. A robotok katalógusai minden esetben tartalmazzák a terhelhetőségi diagramot, amely az un. kinyúlás, illetve kinyúlások függvényében megadja a maximális terhelhetőséget. 83 83

Ipari robotok terhelhetősége Példaképpen: az ábra az ABB IRB 140-es ipari robot terhelési diagramját szemlélteti a Z és az L tengelyek mentén megvalósuló kinyúlások függvényében. Fontos megjegyezni, hogy a diagramban szereplő tömeg adatok a manipulálandó tárgy és a megfogó szerkezet együttes tömegét, illetve technológiai műveletet végző robotnál a szerszám tömegét jelentik. 84 84

Ipari robotok terhelhetősége A terhelőerő robottípustól függően - néhány tized N nagyságrendtől (mikro-robot) több ezer N értékig változhat. Ezt rendszerint két adattal jellemzik: legnagyobb sebességű mozgáshoz tartozó terhelhetőség redukált (rendszerint 50%-os) sebességhez tartozó terhelhetőség A robot fejrészét - a megfogó szerkezettel, illetve a szerszámmal együtt - úgy kell megtervezni, hogy a specifikációban megadottnál nagyobb erő illetve nyomaték ne érje a robotot. 85 85

Ipari robotok terhelhetősége Robot terhelhetősége az 5-ös és a 6-os csukló térbeli helyzetének függvényében 86 86

Köszönöm a figyelmet! 87