- •Промышленные роботы
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •Тема 1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения (8 часов)
- •Тема 1.2. Классификация и характеристики пр (12 часов)
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов (16 часов)
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.2. Перечень видов практических занятий и контроля
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа (объем 70 часов) Введение (4 часа)
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов (20 часов)
- •Тема 2.1. Механика манипуляторов пр (8 часов)
- •Тема 2.2. Устройства перемещения пр (4 часа)
- •Тема 2.3. Рабочие устройства пр (4 часа)
- •Раздел 3 . Приводы и системы управления промышленных роботов (16 часов)
- •Тема 3.1. Приводы пр (8 часов)
- •Тема 3.2. Системы управления пр (4 часа)
- •Тема 3.3. Сенсорные средства пр (4 часа)
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы (12 часов)
- •Заключение (2 часа)
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины промышленные роботы
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов
- •2.1. Механика манипуляторов
- •2.3. Рабочие устройства пр
- •2.2. Устройства перемещения пр
- •3.1. Приводы пр
- •3.2.Системы управления пр
- •3.3. Сенсорные средства пр
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов
- •1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения
- •1.2. Классификация и характеристики пр
- •Раздел 3. Приводы и системы управления
- •Промышленных роботов
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникативных технологий
- •2.5. Практический блок
- •Лабораторные работы (очно-заочная и заочная формы обучения)
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •Библиографический список
- •Опорный конспект Общие указания к изучению дисциплины
- •Введение
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов
- •1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения
- •1.2. Классификация и характеристики пр
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов
- •2.1. Механика манипуляторов пр
- •2.2. Устройства перемещения пр
- •2.3. Рабочие устройства пр
- •Раздел 3. Приводы и системы управления промышленных роботов
- •3.1. Приводы пр
- •3.2. Системы управления пр
- •3.3. Сенсорные средства пр
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы
- •Заключение
- •3.3. Учебное пособие введение
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов
- •1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения
- •1.2. Классификация и характеристики пр
- •1.2.1. Геометро-кинематические характеристики пр
- •1.2.2. Технические характеристики промышленных роботов
- •1.2.3. Классификация промышленных роботов
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов
- •2.1. Механика манипуляторов пр
- •2.1.1. Задачи механики манипуляторов
- •2.1.2. Кинематический анализ механизма манипулятора
- •2.1.3 Динамика манипуляторов промышленных роботов. Силовой расчет манипулятора
- •2.1.4. Уравновешивание манипуляторов
- •2.2. Устройства перемещения пр
- •2.3. Рабочие устройства пр
- •2.3.1. Захватные устройства пр
- •2.3.2. Технологические инструменты
- •Раздел 3. Приводы и системы управления промышленных роботов
- •3.1. Приводы пр
- •3.1.1. Сравнительная оценка приводов пр
- •3.1.2. Исполнительные и передаточные элементы привода пр
- •3.1.3. Гидравлические приводы промышленных роботов
- •3.1.4. Пневматические приводы промышленных роботов
- •3.1.5. Электроприводы промышленных роботов
- •3.2. Системы управления пр
- •Структура системы программного управления промышленными роботами пр
- •3.3. Сенсорные средства пр
- •3.15. Схема ультразвукового сенсорного устройства
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы
- •Заключение
- •3.4. Глоссарий
- •3.5. Технические и программные средства обеспечения дисциплины
- •3.6. Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •3.6.1. Лабораторная работа №1 Изучение технических характеристик макета электромеханического робота
- •Содержание отчета
- •3.6.2. Лабораторная работа №2 Проверка характеристик пневматического привода робота на соответствие техническим данным
- •Содержание отчета
- •Задание на практическую работу
- •Отчет о работе
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Общие указания
- •4.2. Задание на контрольную работу и методические указания к ее выполнению
- •4.2.1. Задание на контрольную работу
- •Исходное положение объекта
- •Порядок выполнения работы
- •Вторичное положение объекта в позиции переработки машины-автомата
- •4.2.2. Методические указания к выполнению контрольной работы
- •4.3. Текущий контроль Тренировочные тесты Тест №1 (по разделу 1)
- •Тест №2 (по разделу 2)
- •Тест №3 (по разделу 3)
- •Тест №4 (по разделу 4)
- •Правильные ответы на вопросы тренировочных тестов
- •4.4. Итоговый контроль Вопросы для подготовки к зачету
- •Содержание
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов 20
- •Кульчицкий Александр Александрович Наумова Алла Константиновна Промышленные роботы
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5
Раздел 3. Приводы и системы управления промышленных роботов
Более подробная информация по данному разделу содержится в п. 3.3 данного УМК, а также в [1], [11].
В раздел включены следующие темы:
3.1. Приводы ПР.
3.2. Системы управления ПР.
3.3. Сенсорные средства ПР.
После изучения теоретического материала раздела 3 необходимо выполнить лабораторную работу №2, а затем – тренировочный тест №3. После выполнения тренировочного теста следует выполнить контрольный тест №3. Задание на контрольный тест студент получает у преподавателя либо на учебном сайте СЗТУ.
Максимальное количество баллов, которое студент может получить за этот раздел, составляет 25 (10 – за тестирование, 15 – за лабораторную работу).
3.1. Приводы пр
В современных промышленных роботах применяют как гидравлические, так и электрические приводы. Приводные устройства располагают все чаще непосредственно в шарнирах или на звеньях руки манипулятора около шарнира. Такое расположение целесообразно для приводов небольшой мощности, т. е. при небольшой грузоподъемности робота. Для передачи движения используют реечные, сельсинные и другие передачи по всем шарнирам.
Современные промышленные роботы как с гидро- и пневмоприводом, так и с электроприводом не всегда оптимальны по быстродействию, поэтому при изучении материала темы необходимо дополнительно повторить (или обратить внимание на изучаемый параллельно) курс «Электромеханические системы» или «Механотроника». Рассматривая управляемый привод, надо обратить внимание на корректирующие устройства и внутренние обратные связи.
Вопросы для самопроверки по теме 3.1
1. Перечислите основные требования, предъявляемые к приводным устройствам и приводам промышленных роботов.
2. Приведите сравнительную характеристику основных типов приводов, поясните, на каком принципе основан выбор типа приводов.
3. Представьте типовую схему гидропривода и поясните, какие меры можно принять для повышения точности позиционирования.
4. Приведите типовую схему пневмопривода, поясните, какие меры можно предпринять для обеспечения заданного закона движения звеньев манипулятора и перемещаемого объекта.
5. Какие вы знаете конструктивные способы уменьшения переходного процесса в пневмо- и гидросистеме при выводе объекта в заданную точку пространства?
6. Приведите обобщенную схему электропривода промышленного робота. Перечислите основные блоки системы и назовите их характеристики.
7. В чем заключается принцип низких скоростей, используемый для повышения точности позиционирования?
8. В чем заключаются современные направления уменьшения габаритных размеров приводных устройств звеньев манипуляторов?
3.2. Системы управления пр
Вид применяемого управляющего устройства в значительной степени определяет эффективность работы промышленного робота, поэтому при изучении этой темы обратите особое внимание на достоинства и недостатки каждого вида устройств, на его возможности, сложность реализации, специфику программирования и гибкость перенастройки.
По каждому виду устройств надо уметь составить схему, а также аргументированно обосновать как принцип функционирования устройства в целом, так и отдельных элементов.
Вопросы для самопроверки по теме 3.2
Приведите общую схему управления неочувствленным промышленным роботом.
Программное управление манипуляционных роботов. Общие понятия, классификация.
Системы программного управления.
Цикловые управляющие устройства.
