6.3.4.5 Примеры использования робокаров

Робокары находят применение для автоматизации транспортных операций в различных видах производств. В последнее время применяются они и в шинном производстве. При автоматизации транспорта в шинном производстве автоматическая роботизированная тележка (рис. 175, 1 – бампер безопасности, 2 – подвижная грузонесущая платформа, 3 – пульт управления) двигается в цехе по заданному маршруту над углублённым в пол проводом, благодаря восприятию датчиком электромагнитного поля провода. Воспринимаемым узлом тележки является приёмная антенна, состоящая из двух частей.

Отклонение от точного маршрута ведёт к нарушению балансировки в уровне напряжения и формы волны, которая контролируется двумя полуантеннами. Это напряжение ошибки преобразуется в цифровую форму и обрабатывается узлом управления. В результате выдаётся команда для устранения погрешности приводу узла рулевого управления тележки.

Для управления тележкой по замкнутому маршруту имеется многочастотная система рулевого управления. Узел управления производит выбор и контроль заданного маршрута.

Информация о местоположении тележки поступает посредством особых меток, расположенных по маршруту, которые считываются программой системы управления роботизированной тележки. Метки могут быть активного и пассивного типа. В первом случае они представляют собой катушки, питаемые постоянной частотой и взаимодействующие с приемной антенной, во втором случае они представляют собой металлические пластины, установленные на полу.

Тележка имеет два управляемых параметра режима работы на маршруте – ускорение и скорость. Обе функции программируются в зависимости от загрузки тележки и её маршрута (прямолинейного или сложной конфигурации).

Тележка имеет оптические узлы, взаимодействующие с подобными узлами на полу или на неподвижных конструкциях и служащие для преобразования инфракрасных лучей в электрические сигналы и наоборот. Этот тип коммутации выполняется без физического контакта между тележкой и управляющим компьютером. По пути следования тележки по маршруту происходит обмен информацией между системой АСУ и тележкой. В систему управления тележкой поступает информация о задании и его параметры, а в АСУ – информация о выполняемой операции.

Для контроля движения тележки используются индуктивные катушки (рамки), заделанные в пол. Тележка реагирует на индуктивную катушку в момент прохождения над ней. Обратная связь даёт возможность устанавливать наличие тележек в том или ином месте в цехе и управлять их движением через индуктивные катушки, которые выполняют функции светофоров и служат для остановки тележек.

Тележка снабжена буфером. При лёгком его соприкосновении к препятствию, происходит останов тележки.

Тележка имеет одно приводное колесо, выполняющее одновременно функцию рулевого, и два задних колеса. Такие тележки целесообразно использовать в гибких производственных системах.

Управление осуществляется бортовым микропроцессором. Питание электропривода и электрических устройств обеспечивается от аккумуляторных батарей. Для автоматизации загрузки-разгрузки на такие тележки устанавливают простые или двойные вилочные захваты, рольганги, подъёмные столы и другие устройства.

Тележки обеспечивают отбор и укладку грузов в любой транспортной системе. Благодаря индивидуальному приводу каждого колеса тележка может передвигаться вперёд и назад, поворачиваться с минимальными радиусами поворота и вращаться вокруг собственной оси.

На предприятии ИГА фирмы «Мори Сейки» с помощью двух многоярусных автоматизированных складов и транспортной системы на основе робокаров обслуживаются три цеха механической обработки, а также ГПС, термоконстантный механический цех, цеха сборки, окрашивания и наладки. Имеется также отдельный корпус, в котором расположены три шлифовальных участка.

Склады и робокары обслуживают все цеха и корпуса предприятия. В итоге, от первой механической операции до окончательной отладки изделий вмешательство операторов при транспортировании между отдельными операциями практически исключено. Схема автоматизированной транспортно-накопительной системы предприятия показана на рис. 176, где 1 – многоярусный автоматизированный склад; 2 – промежуточные накопители; 3 – робокар; 4 – сборочный участок; 5 – подготовительный участок; 6 – обрабатывающий центр с автоматической загрузкой; 7 – устройство автоматической смены спутников; 8 – станция загрузки-разгрузки спутников; 9 – обрабатывающий центр с ручной загрузкой; 10 – станция загрузки-выгрузки.

П роизводственные участки занимают площадь 46200 м² и обслуживаются 16 робокарами. Совокупная длина их маршрутов составляет 4,5 км, число станций обслуживания 195. Кроме того, дополнительно предусмотрено 53 зоны ожидания. Всего в транспортно-складской системе используется не менее 12800 спутников грузоподъёмностью 30 кг и 7000 спутников грузоподъёмностью 1–3 т. Восемь из 16 робокаров имеют грузоподъёмность 1 т., четыре – 2 т. и четыре – 3 т. Робокары максимальной грузоподъёмности служат для перевозки станин станков.

Робокары изготовлены по лицензии швейцарской фирмы «Шиндлер дигитрон». Робокары оснащены подъемными и толкающими устройствами загрузки-разгрузки. На складе и на подготовительном участке они загружаются автоматически, в ГПС робокары обслуживают приёмно-передающие столы станков также автоматически.

В дневную смену при наличии обслуживающего персонала робокары перемещаются между подготовительным участком, модулями ГПС, сборочным участком и цехом специальных станков. В ГПС крупные станки загружаются с робокара вручную. Некоторые спутники перевозятся из промежуточного накопителя в многоярусный склад.

В смену без обслуживающего персонала робокары перемещаются только между многоярусным складом и станками ГПС, автоматически производя загрузочно-разгрузочные операции.

Управление осуществляется от двух ЭВМ, которые обеспечивают управление материально-производственными запасами, доставкой и складированием заготовок, планированием обработки, автоматическим транспортированием и отправлением готовых деталей.