Студентам > Рефераты > Применение ЭВМ в управлении производством 
Применение ЭВМ в управлении производствомСтраница: 5/6
 
 вдоль панелей ,  которые размещаются надлежащтм  образом 
поверх цилиндрической конструкции. Манипулятор с закреп- 
ленным в его зажиме сенсорным зондом (а не сверлом)  пе- 
ремещается над поверхностью заготовки , посылая в память 
робота данные о местонахождении  эталонных  отверстий  . 
Затем  робот расчитывает точные координаты остальных от- 
верстий исходя из этих базовых точек . Затем робот , за- 
вершив операцию сверления , удаляет оставшиеся в отверс- 
тиях крошечные частицы металла специальным инструментом. 
  
2.2) Безконтактная обработка заготовок . 
     Из-за малой  жесткости  и недостаточной твердости , 
роботы не могут проводить обработку  твердых  материалов 
резаньем.  Поэтому инженеры изучают бесконтактные методы 
обработки материалов ,  подобных металлу или пластику  . 
Для этой цели , в частности , льзуется лазер . В рабочем 
органе робота закреплен прибор ,  который направляет вы- 
сокоэнергетическое когерентное излучение лазера (для че- 
го нередко используется волокно-оптическая система пере- 
дачи) на обрабатываемую заготовку .  Лазер может с высо- 
кой т чностью резать пластины из металла ,  в  частности 
стали .  Робот перемещает рабочий орган над обрабатывае- 
мым листовым материалом  по  траектории  ,  определяемой 
программой  .  Программой  же регулируется интенсивность 
светового луча в соответствии с толщиной нарезаемого ма- 
териала . 
     Другой бесконтактный метод резанья основан  на  ис- 
пользовании струи жидкости . Такой подход впервые приме- 
нила компания "Дженерал моторс" . На ее заводе
в Адриане 
установлена  система  с  10  роботами ,  изготавливающая 
пластмассовые детали нефтеналивны терн. Восемь из десяти 
роботов  напрявляют  водяные струи под высоким давлением 
на перемещаемые конвеером пластмассовые листы. Эти струи 
прорезают в исходном материале ряд отверстий и щелей , а 
также удаляют лишние элементы пластмассовых  прессованых 
де алей.  по утверждению представителей компании
"Джене- 
рал моторс" ,  подобная роботизированная система  весьма 
экономична  ,  поскольку  исключает  износ инструмента и 
позволяет повысить качество операций резанья . Поскольку 
система управляется программой , к торая находится в па- 
мяти центрального компьютера , для контроля и обслужива- 
ния всех 10 роботов требуется только два оператора. 
  
  
  
  
  
  
3) Нанесение различных составов на поверхность. 
  
     На большенстве предприятий после таких  операций  , 
как резанье ,  производится обработка поверхности только 
что изготовленных деталей (чаще всего окраска) . Это еще 
один  тип  производственных операций ,  которые способен 
выполнять робот если его осн ь пульверизатором. В память 
робота закладывается программа , обеспечивающая выполне- 
ние определенной ,  многократно  повторяемой  последова- 
тельности перемещений. Одновременно программа регулирует 
скорость разбрызгивания краски . В результате на поверх- 
нос  и окрашиваемой детали образуется равномерное покры- 
тие ,  причем нередко робот обеспечивает  более  высокое 
качество  окраски ,  чем человек ,  которому свойственна 
неточность движений. Среди других процедур обработки по- 
верхности  можно отметить напыление ан икоррозийных жид- 
костей на листы металла для защиты их от химического или 
физического воздействия окружающей среды , а также нане- 
сение клеевых составов на поверхность деталей подлежащих 
соединению.  Автомобилестроительные компании исследовали 
возможнос ь применения последней операции на этапе окон- 
чательной  "подгонки"  готовых  узлов ,  в
частности при 
монтаже таких элементов , как хромовые вкладыши на кузо- 
ве  автомобиля .  При выполнении подобных операций робот 
помещают в оболочку ,  которая защищает его от попадания 
клея и других связующих веществ .  Его также можно
"обу- 
чить" тому ,  чтобы он время от  времени  самостоятельно 
очищался , погружая захватное приспособление в очищающую 
жидкость . 
  
4) Чистовая обработка. 
  
     Самой "непопулярной"  операцией  в  
механообработ- 
ке,которая  к  тому  же  труднее потдается автоматизации 
,является ,  пожалуй ,  удаление заусенцев , посторонних 
частиц и зачистка. 
  
  
  
Такая чистовая обработка-весьма непростая процедура. Ра- 
бочий подносит обрабатываемую деталь к абразивному  инс- 
трументу , который стачивает острые края и шероховатости 
на поверхности изделия .  Данная процедура занимает важ- 
ное  место в технологическ оцессе ,  однако выполнять ее 
вручную весьма непросто. 
     Возможности использования роботов для окончательной 
обработки изделий исследовались во многих  странах.  Ос- 
новная трудность здесь состоит в том , что роботы не об- 
ладают естественной для человека способностью  контроли- 
ровать качество своей работы ,  не может менять последо- 
вательность своих действий ,  если он не  снабжен  соот- 
ветствующими датчиками .  Английская фирма , специализи- 
рующаяся на изготовлении соединительных элементов водоп- 
роводных  труб ,  осуществила проект ,  который позволил 
оснастить р бот простейшей системой машинного"
зрения  в 
виде  телевизионной камеры.  Предположим ,  робот держит 
какую-то деталь , например латунный водопроводный кран ; 
телекамера передает изображение крана в компьтер , кото- 
рый в свою очередь  регулирует  прижатие  ш  ифовального 
ремня ,  стачивающего неровности на поверхности этой ли- 
той детали .  Кроме того , компьютер управляет перемеще- 
нием манипулятора робота.  Таким образом , действия всех 
компонентов системы - телекамеры , основного манипулято- 
ра , регулирующего рижатие шлифовального ремня ,-взаимно 
скоординированны. 
  
5) Испытания и контроль. 
  
     После того как изготовленна деталь или смонтировано 
несколько узлов ,  обычно проводтся их испытание с целью 
выявления возможных дефектов . Тщательному контролю под- 
вергаются  линейные размеры деталей .  Все измерительные 
операции являются частью по евных задач  ,  решаемых  на 
всех  предприятиях  мира .  Роботы способны облегчить их 
выполнение . Для этой цели роботы оснащаются миниатюрны- 
ми оптическими датчиками ; как правило , это светодиоды, 
обьединенные с  полупроводниковыми  светочувствительными 
при орами .  Облучая проверяемую поверхность лучом опре- 
деленной частоты ,  подобный датчик принимает отраженное 
от поверхности излучение ,  имеющее туже частоту . Робот 
, в соответствии с заложенной в нем программой , переме- 
щает  датчик  от  одной  точки контро ируемого изделия к 
другой . по результатам измерения интервала времени меж- 
ду  моментом  испускания светового импульса и его приема 
после отражения рассчитывается форма проверяемой поверх- 
ности .  Все эти действия выполняет компьютер данной ав- 
томатизирова ной системы. 
     Операции подобного  рода позволяют избежать исполь- 
зование таких инструментов ,  как микрометры и  штанген- 
циркули. Подобные робототехнические средства впервые ис- 
пользовала компания "Дженерал моторс" для
контроля формы 
и  размеров  автомобильных детале ри использовании такой 
роботизированной ситемы отпадает необходимость в отправ- 
ке изделий на специальные пункты контроля качества - со- 
ответствующие процедуры  можно  осуществлять  непосредс- 
твенно на конвеере ,  не прерывая производственного про- 
цесса. 
  
Сборка. 
  
     Большой обьем работ на современных предприятий при- 
ходится  на  сборочные  операции ,  однако многие тз них 
требуют особо мастерства и слишком сложны для  машины  . 
Всвязи  с  этим значительная часть сборки до сих пор вы- 
полняется вручную . Тем не менее р орочных процессов уже 
автоматизирован ;  это относится главным образом к отно- 
сительно простым и многократно повторяющимся операциям . 
     На примере фирмы IBM можно проследить ,  как прохо- 
дили эксперименты по применению роботов в сборочных про- 
цессах.  Эта крупнейшая фирма по производству компьтеров 
не только продает роботы ,  предназначенные для сборки , 
но  и  использует  их  на собстве предприятиях во многих 
странах.  На заводе этой компании в Гриноке  (Шотландия) 
занимаются  созданием  "островков
автоматизации" - комп- 
лексов , содержащих большое количество компьтеризирован- 
ных механизмов ,  которыми производят сборку изделий при 
минималь ом участии человека .  По  оценке  специалистов 
фирмы  IBM ,  в результате автоматизации ежегодный обьем 
прдукции предприятия вырос в 10 раз по сравнению с  1974 
годом , тогда как число работающих на нем осталось прак- 
тически неизменным. 
     Один из таких "остравков" представляет
собой произ- 
водственную линию ,  на которой изготавливаются логичес- 
кие блоки с силовыми каскадами .  Линия включает процес- 
соры и источники питания для дисплеев, входящих в состав 
микрокомпьтеров. На линии прои тся сборка четырех компо- 
нентов : Двух частей пластмассового корпуса устройства , 
блока электрических цепей и пластмассовой платы со смон- 
тированным на ней набором микросхем. 
     Для монтажа каждого блока трабуется всего два винта 
, которые подаются в рабочие органы роботов специальными 
механизмами  -  питателями .  Роботы сами вводят винты в 
соответсвующие отверстия изделия.  Для  управления  всей 
производственной линией дост о пяти человек .  По данным 
фирмы IBM ,  для изготовления такого же количества  уст- 
ройств  традиционными  методами ручной сборки потребова- 
лось бы вчетверо больше рабочих .  Проявляется тенденция 
к созданию связей ,  в рамках предприятия , между систе- 
мами автоматической сборки подобных описанной выше. Нап- 
ример с помощью автоматических транспортых средств , ко- 
торые перемещают изделия ,  находящихся на тех или  иных 
стадиях г товности. 
  
2.1) Монтаж печатных плат. 
  
     Еще одна отрасль производства , где роботы-сборщики 
могли  бы  найти широкое применение,- монтаж электронных 
компонентов на печатных платах . Некоторые из таких опе- 
раций могут выполнять специализированные сборочные комп- 
лексы ,  однако , по существу и представляют собой мани- 
пуляторы  ,  рассчитанные на решение строго определенных 
задач ; их нельзя запрограммировать таким образом , что- 
    |