Классификация промышленных роботов

В современном мире процесс автоматизации затронул практически все отрасли, оптимизируя процессы и повышая эффективность производства. Уровень развития технологии стал настолько высоким, что потребовалось создание четкой научно обоснованной классификационной системы, позволяющей разделить промышленную робототехнику на группы.

Что такое промышленные роботы?

Промышленные роботы представляют собой устройства, которые предназначены для выполнения тех или иных функций (двигательных или управляющих) в производственном процессе. Это устройства автоматического типа, состоящие из манипулятора и управляющего устройства, программируемого оператором. В соответствии с параметрами, заданными программой, робот совершает движения, выполняя заложенную функцию: перемещая предметы или осуществляя разнообразные технологические операции.

Промышленные роботы являются частью автоматизированных систем, которые применяются в гибком автоматизированном производстве.

фото промышленного робота

Классификация: основные признаки

Существует огромное количество различных роботов, которые отличаются друг от друга назначением, функционалом, характеристиками и т. д., но независимо от своего вида, каждый из них в обязательном порядке имеет манипулятор и управляющий блок, предназначенный для воздействия на исполнительные органы прибора.

Стандартная классификация включает в себя несколько видов роботов.

  • Покрасочные роботы. Предназначены для быстрого и качественного нанесения на изделия лакокрасочных покрытий.
  • Роботы для сварки. Способны создавать конструкции любой сложности, экономя при этом время и снижая затраты на производство. Могут быть: лазерными, дуговыми, точечными, газовыми, плазменными.
  • Роботы для паллетирования. Предназначены для погрузки и выгрузки товара с поддонов. Способны передвигать грузы весом более тонны.
  • Манипуляторы. Предназначены для перемещений изделий внутри рабочего поля под разными углами. Имеют датчики обратной связи, манипулятивную кисть, захватное устройство и др. специфические особенности.
  • Устройства для обслуживания станков. Работают в сцепке со станками, обеспечивая круглосуточную и своевременную подачу материалов. Технология увеличивает производительность линии более чем на 25 %. Один робот может одновременно обслуживать сразу несколько станков.
  • Коллаборативные роботы. Способны работать совместно с человеком. Отличаются компактностью и безопасностью. В основном применяются в автомобилестроении и производстве электроники.

роботы на производстве

По сфере применения

Роботы применяются практически во всех отраслях, но основными при этом являются:

  • Автомобилестроение. Применение промышленных роботов встречается здесь на всех этапах производства. Это позволяет значительно сократить временные затраты и повысить безопасность персонала. Машины самостоятельно разрабатывают проекты, сваривают детали, красят и собирают автомобили. Такой подход позволяет повысить рентабельность производства и снизить риск возможных ошибок.
  • Электротехника. Роботы обладают значительной точностью и высокими показателями позиционирования, что сокращает риск возможных ошибок во время сборки.
  • Пищевая промышленность. Роботы используются и для первичной, и для вторичной переработки продуктов. Процесс автоматизирован в следующих сферах: разделка мяса; сортировка продукции; резка; оформление готовых изделий, в том числе кондитерских; промывка продуктов перед дальнейшим использованием. Использование труда роботов позволяет существенно снизить себестоимость готовой продукции.
  • Сельское хозяйство. Чаще всего автоматизация касается полевых работ, но есть и другие популярные направления: роботы-беспилотники, устройства для автоматизации дойки, уборочные машины, роботы для раздачи корма животным, роботизированные трактора и комбайны. Использование перечисленной техники позволяет снизить себестоимость производимой продукции, улучшить ее качество, снизить нагрузку на экологию и повысить уровень безопасности работников.

По назначению

Промышленные роботы можно разделить на несколько больших групп:

  • роботы для выполнения сварочных работ;
  • устройства для сборки;
  • роботы для обслуживания процессов механической обработки деталей;
  • литейные роботы;
  • прессовые – предназначенные для автоматизации штамповочного производства.

По типу операций

По типу выполняемых операций все промышленные роботы делятся на три группы, различающиеся между собой по производственно-технологическим признакам:

  • Технологические или производственные роботы. Предназначены для выполнения основных технологических операций (обработки, сварки, покрасочных работ, сборки изделий и др.).
  • Вспомогательные. К ним чаще всего причисляют подъемно-транспортные работы. Роботы этого типа выполняют работы по перемещению грузов. Их применяют для обслуживания технологического процесса и автоматизации вспомогательных операций (установки и снятия заготовок, инструментов, чистки деталей и др.).
  • Роботы универсального типа. Предназначены для выполнения разнородных технологических операций, как основных, так и вспомогательных.

По степени специализации

В зависимости от степени специализации промышленные роботы могут быть:

  • Специальными. Они предназначены для выполнения конкретных технологических операций (сварки, штабелирования, покраски и т. д.) и могут обеспечивать перепрограммирование своих действий в заданных для обслуживания объекта пределах.
  • Специализированными. Предназначаются для выполнения технологических операций одного вида.
  • Универсальными. Могут выполнять широкий перечень основных и вспомогательных технологических операций.

сварочные роботы

По типу управления

В зависимости от типа управления промышленные роботы делятся на следующие группы:

  • Роботы с программным управлением. К ним относятся роботы первого поколения, работающие по заранее заданной программе.
  • Роботы, обладающие адаптивным управлением (роботы второго поколения).
  • Промышленные роботы, оснащенные интеллектуальным управляющим блоком. Роботы третьего поколения, использующие искусственный интеллект.

По грузоподъемности

Под грузоподъемностью промышленного робота понимается предельная масса объекта, которую механизированный агрегат может гарантированно взять и удержать, не снижая при этом своих эксплуатационных характеристик.

Промышленные роботы по грузоподъемности делятся:

  • на сверхтяжелые (способны поднять груз весом более 1 тонны);
  • тяжелые (с грузоподъемностью от 200 до 1000 кг);
  • средние (грузоподъемность от 10 до 200 кг);
  • легкие (способны поднять от 1 до 10 кг);
  • сверхлегкие (максимальный вес, который такие роботы могут удержать, составляет менее 1 кг).

Популярные фирмы производители

Существует множество производителей, поставляющих промышленных роботов, но лидерами заслуженно могут называться лишь несколько из них.

Hanwha

Это высокотехнологичная компания, основанная в Южной Корее. Она представила рынку сверхсовременный робот коллаборативного типа HCR-5A, быстро завоевавший популярность по всему миру.

Этот робот обладает высокой точностью и может успешно выполнять следующие работы:

  • сборку и обслуживание станков;
  • сортировку деталей;
  • упаковочные работы;
  • паллетирование и др.

KUKA KR QUANTEC PA

Kuka – немецкая компания, которая специализируется на выпуске промышленных роботов. Продукция этого разработчика характеризуется высокой степенью надежности и эффективностью.

Одной из самых популярных моделей промышленных роботов производителя стала KUKA KR QUANTEC PA. Этот робот был разработан для работы в экстремальных условиях. Идеально подходит для использования в пищевой промышленности.

Модель имеет следующие особенности:

  • электроника прибора устойчива к низким температурам (до −30 градусов);
  • не нагревается во время длительной работы;
  • отличается высокой скоростью;
  • имеет большой радиус действия;
  • прост в обслуживании;
  • имеет 5 координатных осей;
  • отличается компактными размерами;
  • экономичен.

Робот-манипулятор KUKA KR QUANTEC PA arctic
Робот-манипулятор KUKA KR QUANTEC PA arctic
  • Диапазон температур -30°C – +5°C
  • Количество осей 5
  • Дополнительная нагрузка, кг 50
  • Максимальный радиус действия 3195 мм
  • Монтажное положение на полу
  • Полезная нагрузка, кг 240 / 180 / 120
  • Система управления KR C4
  • Стабильность повторяемости ±0,06 мм
  • Тип защиты IP 65

FANUC M-2000iA/1200

Fanuc – компания, основанная в Японии и специализирующаяся на разработке роботов-манипуляторов. Лучшей моделью производителя считается робот FANUC M-2000iA/1200, обладающий высокой степенью досягаемости и отличающийся производительностью. Его грузоподъемность составляет более 1000 кг. На сегодняшний день это один из самых сильных роботов на рынке.

FANUC M-2000iA/1200

Universal Robots UR10

Модель представляет собой робот манипулятор с радиусом действия 1300 мм. Чаще всего используется совместно с сельскохозяйственным, фармацевтическим или технологическим оборудованием. Подходит для работы в небольших помещениях, прост в настройке и может работать с весом до 10 кг. Обладает высокой точностью – отклонение от заданной позиции составляет не более 0,1 мм.

Область применения робота широка:

  • может быть использован в полировочных работах;
  • в литейном производстве;
  • в лабораторных исследованиях;
  • для упаковочных работ и паллетирования;
  • для сборочного производства и др.

Universal Robots UR10

3D Systems – Figure 4

Представляет собой модульную робототехническую систему, которая предназначена для автоматизации процесса стереолитографической 3D-печати. Это комплекс устройств, который способен производить новые изделия с периодичностью в 2–3 минуты. На обычных SLS-принтерах такая скорость не представляется возможной. Благодаря модульной системе, на основе Figure 4 можно создавать крупные автоматические линии, которые будут применять в работе только стандартные компоненты.

Промышленные роботы используются в любой сфере экономики. Они есть практически в любом цеху и в любой производственной сфере. Они снижают затраты на производство, повышают качество изготавливаемых деталей, безопасность и эффективность производственного процесса.

  • 21 декабря 2020
  • 207
Получите консультацию специалиста

Комментарии

  • Ещё никто не оставил отзывов к записи.

Написать комментарий

Оцените статью

Товары в статье

Робот-манипулятор KUKA KR QUANTEC PA arctic
Предзаказ
Цена по запросу

Подпишитесь
на полезные статьи

Рекомендуемые товары

Робот-манипулятор KUKA KR QUANTEC PA arctic
Предзаказ
Цена по запросу