1. Pramoninių robotų kilmė Pramoninių robotų išradimą galima atsekti 1954 m., kai George'as Devolas kreipėsi dėl programuojamų dalių konvertavimo patento. Bendradarbiavus su Josephu Engelbergeriu, buvo įkurta pirmoji pasaulyje robotų kompanija „Unimation“, o pirmasis robotas buvo pradėtas naudoti „General Motors“ gamybos linijoje 1961 m., daugiausia skirtas detalėms ištraukti iš liejimo mašinos. Vėlesniais metais buvo parduota dauguma hidrauliškai varomų universalių manipuliatorių (Unimates), naudojami kėbulo dalių manipuliavimui ir taškiniam suvirinimui. Abi paraiškos buvo sėkmingos, o tai rodo, kad robotai gali dirbti patikimai ir garantuoti standartizuotą kokybę. Netrukus daugelis kitų įmonių pradėjo kurti ir gaminti pramoninius robotus. Gimė inovacijų skatinama pramonė. Tačiau prireikė daug metų, kad ši pramonė taptų tikrai pelninga.
2. Stanford Arm: pagrindinis proveržis robotikoje Novatorišką „Stanford Arm“ 1969 m. sukūrė Victoras Scheinmanas kaip tyrimo projekto prototipas. Jis buvo Mechanikos inžinerijos katedros inžinerijos studentas ir dirbo Stanfordo dirbtinio intelekto laboratorijoje. „Stanford Arm“ turi 6 laisvės laipsnius, o visiškai elektrifikuotas manipuliatorius valdomas standartiniu kompiuteriu, skaitmeniniu įrenginiu, vadinamu PDP-6. Ši neantropomorfinė kinematinė struktūra turi prizmę ir penkias apsisukimo jungtis, todėl paprasta išspręsti roboto kinematinę lygtį ir taip pagreitinti skaičiavimo galią. Pavaros modulį sudaro nuolatinės srovės variklis, harmoninė pavara ir krumplinės pavaros reduktorius, potenciometras ir tachometras, skirtas padėties ir greičio grįžtamajam ryšiui. Vėlesniam roboto dizainui didelę įtaką padarė Scheinmano idėjos.
3. Visiškai elektrifikuoto pramoninio roboto gimimas 1973 m. ASEA (dabar ABB) pristatė pirmąjį pasaulyje mikrokompiuteriu valdomą visiškai elektrifikuotą pramoninį robotą IRB-6. Jis gali atlikti nuolatinį judėjimą kelyje, kuris yra būtina lankinio suvirinimo ir apdorojimo sąlyga. Pranešama, kad ši konstrukcija pasirodė esanti labai tvirta, o roboto tarnavimo laikas siekia iki 20 metų. Aštuntajame dešimtmetyje robotai greitai išplito automobilių pramonėje, daugiausia suvirinimui ir pakrovimui bei iškrovimui.
4. Revoliucinis SCARA robotų dizainas 1978 m. Jamanašio universitete, Japonijoje, Hiroshi Makino sukūrė selektyviai suderinamą surinkimo robotą (SCARA). Šis žymus keturių ašių nebrangus dizainas buvo puikiai pritaikytas mažų dalių surinkimo poreikiams, nes kinematinė struktūra leido greitai ir lengvai judėti rankomis. Lanksčios surinkimo sistemos, pagrįstos SCARA robotais su geru gaminio dizaino suderinamumu, labai paskatino didelės apimties elektroninių ir plataus vartojimo produktų kūrimą visame pasaulyje.
5. Lengvų ir lygiagrečių robotų kūrimas Dėl roboto greičio ir masės reikalavimų atsirado naujos kinematinės ir transmisijos konstrukcijos. Nuo pat pirmųjų dienų pagrindinis tyrimo tikslas buvo sumažinti roboto struktūros masę ir inerciją. 1:1 svorio santykis su žmogaus ranka buvo laikomas didžiausiu etalonu. 2006 metais šį tikslą pasiekė lengvas KUKA robotas. Tai kompaktiška septynių laisvės laipsnių roboto ranka su pažangiomis jėgos valdymo galimybėmis. Kitas būdas pasiekti lengvo svorio ir standžios konstrukcijos tikslą buvo tiriamas ir ieškomas nuo devintojo dešimtmečio, tai yra lygiagrečių staklių kūrimas. Šios mašinos savo galinius efektorius sujungia su mašinos pagrindo moduliu per 3–6 lygiagrečius laikiklius. Šie vadinamieji lygiagrečiai robotai labai tinka dideliam greičiui (pavyzdžiui, sugriebimui), didelio tikslumo (pavyzdžiui, apdorojimui) ar didelių krovinių tvarkymui. Tačiau jų darbo erdvė yra mažesnė nei panašių serijinių ar atvirojo ciklo robotų.
6. Dekarto robotai ir dviejų rankų robotai Šiuo metu Dekarto robotai vis dar idealiai tinka darbams, kuriems reikalinga plati darbo aplinka. Be tradicinio dizaino, naudojant trimačias stačiakampes transliacijos ašis, 1998 m. Gudelis pasiūlė dantytą statinės rėmo konstrukciją. Ši koncepcija leidžia vienai ar kelioms roboto rankoms sekti ir cirkuliuoti uždaroje perdavimo sistemoje. Tokiu būdu roboto darbo vieta gali būti patobulinta dideliu greičiu ir tikslumu. Tai gali būti ypač vertinga logistikoje ir mašinų gamyboje. Subtilus dviejų rankų darbas yra labai svarbus atliekant sudėtingas surinkimo užduotis, vienu metu apdorojant operacijas ir pakraunant didelius objektus. Pirmąjį komerciškai prieinamą sinchroninį dviejų rankų robotą Motoman pristatė 2005 m. Kaip dviejų rankų robotas, imituojantis žmogaus rankos pasiekiamumą ir miklumą, jį galima patalpinti erdvėje, kurioje anksčiau dirbo darbuotojai. Todėl kapitalo sąnaudas galima sumažinti. Jame yra 13 judėjimo ašių: po 6 kiekvienoje rankoje ir viena ašis pagrindiniam sukimuisi.
7. Mobilūs robotai (AGV) ir lanksčios gamybos sistemos Tuo pat metu atsirado pramoninės robotikos automatinės valdomos transporto priemonės (AGV). Šie mobilūs robotai gali judėti darbo vietoje arba būti naudojami įrangos pakrovimui iš taško į tašką. Pagal automatizuotų lanksčių gamybos sistemų (FMS) koncepciją AGV tapo svarbia kelio lankstumo dalimi. Iš pradžių AGV naudojo iš anksto paruoštas platformas, tokias kaip įterptieji laidai ar magnetai, skirti judesio navigacijai. Tuo tarpu laisvos navigacijos AGV naudojami didelės apimties gamyboje ir logistikoje. Paprastai jų navigacija yra pagrįsta lazeriniais skaitytuvais, kurie pateikia tikslų 2D dabartinės tikrosios aplinkos žemėlapį autonominiam padėties nustatymui ir kliūčių išvengimui. Nuo pat pradžių buvo manoma, kad AGV ir roboto rankų derinys gali automatiškai pakrauti ir iškrauti stakles. Tačiau iš tikrųjų šios robotinės rankos turi ekonominių ir sąnaudų pranašumų tik tam tikromis konkrečiomis progomis, pavyzdžiui, pakrovimo ir iškrovimo įtaisais puslaidininkių pramonėje.
8. Septynios pagrindinės pramoninių robotų plėtros tendencijos 2007 m. pramoninių robotų raidą galima paženklinti šiomis pagrindinėmis tendencijomis: 1. Sąnaudų mažinimas ir našumo gerinimas – Vidutinė robotų vieneto kaina nukrito iki 1/3 pradinės lygiaverčių robotų kainos 1990 m., o tai reiškia, kad automatizavimas vis pigėja, kaip ir roboto greitis, našumas. vidutinis laikas tarp gedimų MTBF) buvo gerokai patobulintas. 2. Kompiuterių technologijų ir IT komponentų integravimas – Asmeninių kompiuterių (PC) technologija, vartotojams skirta programinė įranga ir IT pramonės atnešti paruošti komponentai efektyviai pagerino robotų ekonomiškumą. Dabar dauguma gamintojų į valdiklį integruoja asmeninio kompiuterio procesorius, taip pat programavimą, ryšį ir modeliavimą, o jo priežiūrai naudoja didelio našumo IT rinką. 3. Kelių robotų bendras valdymas – keli robotai gali būti programuojami ir koordinuojami bei sinchronizuojami realiu laiku per valdiklį, o tai leidžia robotams tiksliai dirbti kartu vienoje darbo vietoje. 4. Plačiai paplitęs regėjimo sistemų naudojimas – Objektų atpažinimo, padėties nustatymo ir kokybės kontrolės regos sistemos vis dažniau tampa robotų valdiklių dalimi.5. Tinklas ir nuotolinis valdymas – Robotai yra prijungiami prie tinklo per lauko magistralę arba Ethernet, kad būtų galima geriau valdyti, konfigūruoti ir prižiūrėti.6. Nauji verslo modeliai – Nauji finansiniai planai leidžia galutiniams vartotojams išsinuomoti robotus arba profesionaliai įmonei ar net roboto tiekėjui eksploatuoti robotų bloką, o tai gali sumažinti investicijų riziką ir sutaupyti pinigų.7. Mokymo ir švietimo populiarinimas – Mokymas ir mokymasis tapo svarbiomis paslaugomis, kad daugiau galutinių vartotojų atpažintų robotiką. – Profesionali daugialypės terpės medžiaga ir kursai yra skirti mokyti inžinierius ir darbuotojus, kad jie galėtų efektyviai planuoti, programuoti, valdyti ir prižiūrėti robotų blokus.
、
Paskelbimo laikas: 2025-04-15
