4.6.3. Устройство для опознания объектов и счета их.

В производственных процессах в автоматических линиях (особенно ГАП) требуются устройства для опознания объекта для: недопущения к станкам других объектов, доставки детали из магазина соответствующей программы на обработку.

Опознание объекта нужно на всех автоматических линиях при доставке детали в навал. Для этой цели существуют различные датчики, в том числе, описанные выше. Особенно широкое применение нашли ФЭУ.

ФЭУ делятся на группы, подгруппы и модификации.

1.Контроля:

• наличие объектов, отверстий и др.;

• по времени с выдержкой от 10 до 100 сек.

2. Счета объектов:

• количественного на реле и логических схемах;

• реверсивного счета на логических схемах;

• программного счета.

3. Опознований по естественным признакам:

• по длине;

• сравн-е на реле, логических схемах, счетных элементов;

• по высоте и ширине на реле или логических элементах;

• по отражательной способности на логических схемах.

4. По искусственным признакам:

• по ходу черно-белого цвета, одно- и многорядного;

• по цвету и цветному фону;

• по люминисцентным признакам.

ФЭУ обладают способностью реагировать на изменение цвета, света, сочетания цветов, опозноватиельные знаки спектра излучения или имеют те же преимущества, что дает возможность реагировать на расстоянии без контакта с деталью с увеличением или уменьшением температурой.

ФЭУ могут выполнять следующие функции при роботизации:

• опознование объекта;

• контроль наличия;

• виды счета;

• регламентации;

• роботы по времени.

ФЭУ состоит из трех отдельных блоков:

1. Осветителя, создающего и направляющего световой сигнал.

2. Фотодатчика.

3. Вторичного блока, преобразующего электрический сигнал датчика в логический сигнал 1 или 0.

В качестве 2 применяют фоточувствительное сопротивление типа ФСК. Они различны по диаметру входного отверстия (10,20,30 мм.). Осветили различают по диаметру входного отверстия (10,20,30 мм.) четырех цветов: красного, белого, зеленого, синего. Вторичные приборы типа: ПИН-Р, ПИН-Л.

4.7 Захватные устройства (зу)

Служат для захватывания, базирования и удержания объекта в определенном положении. Эти объекты могут иметь различные материалы, форму, объем, массу. Обычно, в зависимости от этих показателей робот в пределах своей области применения имеет определенный набор ЗУ.

При необходимости робот оснащают специальными ЗУ в виде присосок, губок и другие для захвата специальных объектов. При этом, для надежности захвата применяют такое усилие, которое необходимо для удержания объекта, но не оставляло бы следов губок на его поверхности и не изменяла бы форму объекта.

Классификация ЗУ:

1. По способу удержания объекта:

• схватывающие

• поддерживающие

• удерживающие

2. По принципу действия:

• механические

• с эластичными губками или камерами

• вакуумные

• магнитные

3. По характеру базирования объекта:

• центрирующее

• базирующее

• фиксирующее

• способное к перебазированию

4. По степени специализации ЗУ:

• универсальные (с широким диапазоном захвата)

• многоцелевые ( приспособленные для захвата по определенной номенклатуре поверхностей)

• целевые (предназначены для захвата только определенной группы деталей)

• специальные ( для определенного объекта)

5. По рабочему диапазону:

• широкодиапазонные для захвата различных поверхностей

• узкодиапазонные

6. По наличию дополнительных устройств и механизмов:

• без устройств

• с устройствами для ориетационных перемещений

• с приспособлением для выполнения технологических операций

7. По числу рабочих позиций:

• однопозиционный

• многопозиционный

8. По характеру работ ЗУ:

• последовательно

• параллельно

• комбинированный

9. По виду управления ЗУ:

• неуправляемый

• командный

• адаптивный

• жесткопрограммный

10. По характеру крепления руки робота:

• не сменяемые

• сменные

• быстросменные

• пригодные для автоматической смены.

К ЗУ предъявляются требования общего характера и специальные, связанные с конкретными условиями эксплуатации.

К числу обязательных:

• надежность захватывания и удержания объекта;

• стабильность базирования;

• недопустимость разрешения объекта.

Прочность ЗУ должна быть высокой при малых габаритных размерах. Особое внимание должно быть обращено на надежность крепления ЗУ к руке ПР.

К ЗУ работающих в условиях серийного производства существуют дополнительные требования:

• возможность захватывания и базирования деталей в широком диапазоне массы, размеров и формы;

• обеспечение захватывания близко расположенных деталей;

• легкость и быстрота замены ЗУ.

В ряде случаев необходимо автоматическое изменение усилия удержания деталей.

ЗУ является основным рабочим органом робота, имеет очень разнообразные схваты, поэтому разработана стандартная таблица основных типов объектов, т.е. деталей:

1. Для деталей типа тел вращения:

• центрирующие

• базирующие

• с эластичным покрытием

• вакуумные.

Причем, здесь различаются ЗУ двух типов: для деталей типа втулок и типа валов, причем в последнем случае применяются только центрирующие ЗУ или захватные по наружному зазору.

2. Для плоских деталей, применяются, в основном, базирующие.

3. Для деталей коробчатой формы, те же, что и в первом случае (того же типа), кроме центрирующих.

4. Для нессиметричных деталей, те же, кроме центрирующих и эластичных, В основном, эти детали обрабатываются со спутниками и в зависимости от формы спутника.

Проектируется ЗУ исходя из формы объекта манипулирования, причем схемы выбирают из таблиц ЗУ. Расчет и конструирование захватных устройств также проводится по стандартной таблице.

Литература для расчета ЗУ: Козырев Ю.Г. Справочник «ПР», стр. 181 – 188.

Соломенцев Ю.М. Альбом схем и чертежей ПР

в машиностроении, стр.48

Бурдаков С.Ф. Проектирование манипулято-

ров ПР и РТК, стр. 21- 25.