Применение ЭВМ в управлении производством

               - обработка с помощью  различных  инстру-

                 ментов

               - сборка .

Манипуляции изделиями и заготовками.

      При разгрузочно-загрузочных  и транспортных опера-

циях робот заменяет пару человеческих рук .  В его  обя-

занности не входят особенно сложные процедуры . Он всего

лишь многократно повторяет одну и туже операцию в  соот-

ветствии  с  заложенной в  нем  программой .  Рассмотрим

типичные применения таких роботов .

1) Загрузочно-разгрузочные работы .

     Во многих отраслях машиностроительной промышленнос-

ти используются установки для литья ,  резки и ковки . В

большинстве случаев последовательность  выполняемых  ими

операций  весьма  проста.  Вначале заготовки загружают в

производственную установку ,  котора затем  обрабатывает

их строго определенным образом ,  и ,  наконец , готовые

детали извлекают из нее .  Загрузку и  разгрузку  ,  как

правило  ,  выполняют рабочие или в тех случаях ,  когда

применимы средства жесткой автоматизации , специализиро-

ванные механи мы , расчитанные на операции только одного

вида . Роботы могут здесь оказаться полезными , если ха-

рактер  таких  загрузочно-разгрузочных операций время от

времени меняется .

     Например ,  в литейном производтстве роботы исполь-

зуются как для дозированной разливки расплавленного алю-

миния , так и для извлечения из пресс-формы затвердевших

отливок и охлажденияих .  Такой  подход  обладает  двумя

преимуществами .  прежде всего р гарантируют более стро-

гое соблюдение требований  технологического  процесса  :

действую  и  соответствии  с  заданной программой ,  они

всегда вводят в установку точно дозированное  количество

металла  .  Затем в строго определенные моменеты времени

они извлек ют из нее отформованные  детали  .  Благодоря

точному соблюдению технологического процесса строго соб-

людаются и характеристики изделий .

     Второе преимущество  данного  подхода заключается в

том ,  что значительно облегчается  работа  оператора  .

Извлечение раскаленного куска металла из пресс-формы од-

на из мало привлекательных работ ,  и желательно , чтобы

ее  выполнял робот .  Таким образ ль человека сводится к

контролю за протеканием процесса и управлению действиями

робота с помощью компьютера.

2) Перенос изделий с одной производственной установки на

                     другую .

     Во многих отраслях машиностроительной промышленнос-

ти погрузочно-разгрузочные механизмы  предназначены  для

перемещения  изделий  с одного производственного участка

на другой .  И при выполнение таких  перемещений  роботы

играют немаловажную роль . На заводе фирмы IBM в Пикипси

(шт. Нью-Йорк), выпускающем компьютеры , роботы загружа-

ет  магнитные диски в систему ,  где на них записывается

необходимая информация . Программа , управляющая роботом

, содержит инструкции относительно того , в каку четырех

установок для записи  следует  загружать  тот  или  иной

"пустой" диск . Кроме того , программа задает конкретный

набор команд ,  который соответствующая установка должна

занести на диск . Тот же робот осуществляет и два других

этапа этого технолог ческого  процесса  .  Он  извлекает

диск из записывающей установки и помещает его в устройс-

тво , которое струей сжатого воздуха прижимает к поверх-

ности  диска сомоклеющуюся метку .  Затем робот вынимает

диск с помощью захватного происпособления и  упаковывает

его  конверт  .  Подобный  робот разработан и внедрен на

английском автомобилестроительном заводе . Он передвига-

ется на гусеницах между пятью производственными участка-

ми завода . Робот извлекает пластмассовую деталь автомо-

биля  из  установки для инжекторного пресов и последова-

тельно переносит деталь на доводочные участки  ,  где  с

нее  снимаются  облои и заусенцы .  Далее робот помещает

деталь на специализированный станок ,  который  полирует

ее. И наконец деталь перемещается с полировального стан-

ка на конвеер .

3) Упаковка.

     Практически все бытовые и промышленные товары необ-

ходимо упаковывать , и для роботов не представляет слож-

ности поднимать гготовые изделия и помещать в какую-либо

тару.  На заводах одной из кондитерских фирм Англии спе-

циализированные роботы занимаются укладкой конфет в  ко-

робки . Эти машины весьма сложны и совершенны. Во-первых

они обращаются с продукцией очень аккуратно : сжав шоко-

ладное  изделие,  они могут наруш го форму или раздавить

его .  Во-вторых ,  робот соблюдает высокую точность при

укладке  конфет  в  коробки ,  помещая их в определенные

ячейки коробки .

4) Погрузка тяжелых предметов на конвеер или палеты.

     Помимо упаковки миниатюрных изделий ,  а также про-

мышленных  и  бытовых  товаров роботы иногда выполняют и

погрузку тяжелых предметов . По существу они здесь заме-

няют подъемно-транспортные машины , управляемые операто-

ром-человеком.

Обработка деталей и заготовок .

     Хотя роботы ,  выполняющие обработку изделий с  по-

мощью  различных инструментов и нашли пока менее широкое

применение ,  чем аналогичное оборудование для транспор-

тировки деталей и заготовок , они продемонстрировалисвою

эффективность при решении мног дач .

1) Сварка .

     Эта операцая чаще всего выполняется с помощью робо-

тов , предназначенных для манипулирования инструментом .

роботы могут осуществлять два  вида  сварки  :  точечную

контактную и дуговую .  В обоих случаях робот удерживает

сварочный пистолет ,  который скает ток через две соеди-

няемые металлические детали .

     В соответствии с управляющей  программой  сварочный

пистолет  может перемещатся практически не отклоняясь от

заданной траектории .  И если программа отлаженна хорошо

,  сварочный  пистолет  прокладывает шов с очень высокой

точностью . Большинство роботов для точечной сварки при-

меняется в автомобильной промышленнсти .  При сборке ав-

томобиля необходимо выполнить огромное количество опера-

ций точечной сварки , чтобы надлежащим образом соединить

между собой различные детали  кузова,  имер  боковины  ,

крышу и капот . На современных конвеерах эти детали вна-

челе  соединяются  временно  несколькими   прихваточными

сварными соединениями . Далее кузов перемпщается по кон-

вееру мимо группы роботов ,  каждый из которых  осущест-

вляет сварку встрог определенных местах .  Поскольку все

кузова ,  монтируемые на одной производственной линии  ,

для  получения высококачественных соединений просто тре-

буется , чтобы робот кождый раз повторял заданную после-

довательность перемещений .

     При очевидных  преимуществах  такого  использования

роботов  существует ряд и серьезных технических проблем.

Запрограммировать робот весьма непросто.  Необходимо  не

только задать точный маршрут движения манипулятора ,  но

и подготовить инструкции ,  в етствии с которыми регули-

руется напряжение и сила тока в каждой точке маршрута. А

эти параметры могут менятся ,например , в зависимости от

толщины сварримоего материала или от того ,  какую форму

имеет прокладываемый шов - прямую или криволинейную.

     Также необходимо сконструировать фиксаторы ,  удер-

живающие детали в процессе сварки таким образом ,  чтобы

сварка  осуществлялась при высокой точности позициониро-

вания .  Когда сварочный пистолет держит  человек  ,  он

способен учитывать незначетельные ения заготовки.  Свар-

щик-человеку лишь слегка сместит инструмент , с тем что-

бы выполнить шов в заданном месте . Робот же не способен

принимать подобные решения ,  если  фиксаторы  допускают

перекос  или  смещение ,  то существует вероятность того

,что сварн е швы будут расположенны с отклонением . Кро-

ме того , фиксатор должен быть таким , чтобы манипулятор

имел доступ к детали с разных сторон.

     Следующая проблема  касается допусков на изготавли-

ваемые детали. Сварщик-человек принимает во внимание не-

избежные отклонения в размерах , но роботу подобная кор-

рекция не под силу.  Таким образом ,  когда сварка  осу-

ществляется с помощью автоматики , ски на детали , изго-

тавливаемые на других участках предприятия,  должны быть

минимальными.

     Характер воздействия ,  которое роботы оказывают на

другие этапы производственного процесса (весьма вероятно

,  что оно приведет к тесной привязке всех технологичес-

ких операций ) , называется "принципом домино" в робото-

технике.

2) Обработка резаньем.

2.1) Сверление .

     Как правило   операцию  сверления  осуществляют  на

станке. При использовании робота в его захватном приспо-

соблении закрепляется рабочий инструмент , который пере-

мещается над поверхностью обрабатываемой детали  ,  выс-

верливая  отверстия  в  нужных местах имущество подобной

процедуры проявляется в тех случаях ,  когда  приходится

работать  с  крупногабаритными и массивными деталями или

проделывать большое число отверстий.

     Операции сверления  играют значительную роль в про-

изводстве самолетов :  они предшествуют клепке , при ко-

торой в отверстия вставляются миниатюрные зажимные дета-

ли ,  скрепляющие между собой два листа металла. В дета-

лях  самолетов необходимо проделыв отни ,  а то и тысячи

отверстий под заклепки ,  и вполне естественно , что та-

кую операцию поручили роботу .

     Английская компания изготавливает детали  механизма

бомбосбрасывания   ,  предназначенного  для  истребителя

"Торнадо" .  Механизм представляет собой  цилиндрическую

конструкцию  длиной  примерно  6м ,  к которой требуется

приклепать кожух из восьми металли х панелей .  В кожухе

необходимо  просверлить около 3000 отверстий под заклеп-

ки. Проблема заключалась в том , как добиться, чтобы ро-

бот , оснащенный высокоскоростной сверлильной головкой ,

проделывал отверстия точно в заданных местах .

     Инженеры пришли к выводу , что данную проблему мож-

но решить следующим образом :  рабочий просверливает ряд

эталонных  отверстий (примерно через метр друг от друга)

1	2	3	4	5	6