1. Паходжанне прамысловых робатаў Вынаходніцтва прамысловых робатаў можна аднесці да 1954 года, калі Джордж Дэвол падаў заяўку на патэнт на праграмуемае пераўтварэнне дэталяў. Пасля партнёрства з Джозэфам Энгельбергерам была створана першая ў свеце кампанія-робат Unimation, і першы робат быў запушчаны на вытворчай лініі General Motors у 1961 годзе, у асноўным для выцягвання дэталяў з машыны для ліцця пад ціскам. Большасць універсальных маніпулятараў з гідраўлічным прывадам (Unimates) былі прададзены ў наступныя гады, выкарыстоўваліся для маніпуляцый з часткамі корпуса і кропкавай зваркі. Абедзве заяўкі былі паспяховымі, што сведчыць аб тым, што робаты могуць працаваць надзейна і гарантаваць стандартызаваную якасць. Неўзабаве многія іншыя кампаніі пачалі распрацоўваць і вырабляць прамысловых робатаў. Нарадзілася індустрыя, якая кіруецца інавацыямі. Аднак спатрэбілася шмат гадоў, каб гэтая галіна стала сапраўды прыбытковай.
2. Стэнфардская рука: вялікі прарыў у робататэхніцы Наватарская «Стэнфардская рука» была распрацавана Віктарам Шэйнманам у 1969 годзе як прататып даследчага праекта. Ён быў студэнтам інжынернага факультэта машынабудавання і працаваў у Стэнфардскай лабараторыі штучнага інтэлекту. «Стэнфардская рука» мае 6 ступеняў свабоды, а цалкам электрыфікаваны маніпулятар кіруецца стандартным кампутарам, лічбавай прыладай пад назвай PDP-6. Гэтая неантрапаморфная кінематычная структура мае прызму і пяць шарніраў, што дазваляе лёгка вырашаць кінематычныя ўраўненні робата, паскараючы тым самым вылічальную магутнасць. Модуль прывада складаецца з рухавіка пастаяннага току, гарманічнага прывада і рэдуктара з цыліндравай перадачай, патэнцыяметра і тахометра для зваротнай сувязі па становішчы і хуткасці. На наступную канструкцыю робата моцна паўплывалі ідэі Шэйнмана
3. Нараджэнне цалкам электрыфікаванага прамысловага робата У 1973 годзе кампанія ASEA (цяпер ABB) выпусціла першы ў свеце цалкам электрыфікаваны прамысловы робат IRB-6, які кіруецца мікракампутарам. Ён можа выконваць бесперапыннае перамяшчэнне па шляху, што з'яўляецца неабходнай умовай для дугавой зваркі і апрацоўкі. Паведамляецца, што гэтая канструкцыя апынулася вельмі трывалай, а тэрмін службы робата складае да 20 гадоў. У 1970-я гады робаты хутка распаўсюдзіліся ў аўтамабільнай прамысловасці, у асноўным для зваркі і пагрузкі і разгрузкі.
4. Рэвалюцыйная канструкцыя робатаў SCARA У 1978 г. Хіроші Макіна ва ўніверсітэце Яманасі, Японія, распрацаваў робат выбарачнай зборкі (SCARA). Гэтая знакавая чатырохвосевая недарагая канструкцыя была ідэальна адаптавана да патрэб зборкі дробных дэталяў, паколькі кінематычная структура дазваляла хутка і згодліва рухаць руку. Гнуткія зборачныя сістэмы на аснове робатаў SCARA з добрай сумяшчальнасцю канструкцыі прадукту значна спрыялі развіццю электронных і спажывецкіх тавараў у вялікіх аб'ёмах ва ўсім свеце.
5. Распрацоўка лёгкіх і паралельных робатаў. Патрабаванні да хуткасці і масы робатаў прывялі да новых кінематычных і трансмісійных канструкцый. З першых дзён памяншэнне масы і інэрцыі структуры робата было галоўнай мэтай даследаванняў. Канчатковым эталонам лічылася суадносіны вагі 1:1 да чалавечай рукі. У 2006 годзе гэтая мэта была дасягнута лёгкім робатам ад KUKA. Гэта кампактная рука робата з сямю ступенямі свабоды і пашыранымі магчымасцямі кіравання сілай. З 1980-х гадоў даследаваўся і выкарыстоўваўся іншы спосаб дасягнення мэты лёгкай вагі і цвёрдай канструкцыі, а менавіта распрацоўка паралельных станкоў. Гэтыя машыны злучаюць свае канчатковыя выканаўцы з базавым модулем машыны праз 3-6 паралельных кранштэйнаў. Гэтыя так званыя паралельныя робаты вельмі падыходзяць для высокай хуткасці (напрыклад, для захопу), высокай дакладнасці (напрыклад, для апрацоўкі) або працы з вялікімі нагрузкамі. Аднак іх працоўная прастора меншая, чым у аналагічных серыйных або адкрытых робатаў.
6. Дэкартавыя робаты і двухручныя робаты У цяперашні час дэкартавыя робаты па-ранейшаму ідэальна падыходзяць для прыкладанняў, якія патрабуюць шырокага працоўнага асяроддзя. У дадатак да традыцыйнай канструкцыі з выкарыстаннем трохмерных артаганальных восяў трансляцыі, Гудэль прапанаваў у 1998 годзе канструкцыю рамы ствала з насечкамі. Гэтая канцэпцыя дазваляе адной або некалькім рукам робата адсочваць і цыркуляваць у закрытай сістэме перадачы. Такім чынам, працоўная прастора робата можа быць палепшана з высокай хуткасцю і дакладнасцю. Гэта можа быць асабліва каштоўным у лагістыцы і машынабудаванні. Далікатнае кіраванне дзвюма рукамі мае вырашальнае значэнне для выканання складаных задач па зборцы, адначасовай апрацоўцы і загрузцы буйных аб'ектаў. Першы камерцыйна даступны сінхронны двухручны робат быў прадстаўлены Motoman у 2005 годзе. Як двухручны робат, які імітуе дасяжнасць і спрыт чалавечай рукі, яго можна размясціць у памяшканні, дзе раней працавалі рабочыя. Такім чынам, капітальныя выдаткі можна паменшыць. Ён мае 13 восяў руху: па 6 у кожнай руцэ, плюс адна вось для асноўнага кручэння.
7. Мабільныя робаты (AGV) і гнуткія вытворчыя сістэмы У той жа час з'явіліся прамысловыя робаты з аўтаматычным кіраваннем (AGV). Гэтыя мабільныя робаты могуць перамяшчацца па працоўнай прасторы або выкарыстоўвацца для загрузкі абсталявання кропка-кропка. У канцэпцыі аўтаматызаваных гнуткіх вытворчых сістэм (FMS) AGV сталі важнай часткай гібкасці шляху. Першапачаткова AGV абапіраліся на загадзя падрыхтаваныя платформы, такія як убудаваныя правады або магніты, для навігацыі па руху. У той жа час, свабодна навігацыйныя AGV выкарыстоўваюцца ў буйной вытворчасці і лагістыцы. Звычайна іх навігацыя заснавана на лазерных сканэрах, якія забяспечваюць дакладную 2D-карту бягучага рэальнага асяроддзя для аўтаномнага пазіцыянавання і пазбягання перашкод. З самага пачатку спалучэнне AGV і робатаў лічылася здольным аўтаматычна загружаць і разгружаць станкі. Але насамрэч гэтыя робатызаваныя рукі маюць эканамічныя і цэнавыя перавагі толькі ў некаторых канкрэтных выпадках, напрыклад, пры загрузцы і разгрузцы прылад у паўправадніковай прамысловасці.
8. Сем асноўных тэндэнцый развіцця прамысловых робатаў Па стане на 2007 г. эвалюцыя прамысловых робатаў можа быць адзначана наступнымі асноўнымі тэндэнцыямі: 1. Зніжэнне кошту і павышэнне прадукцыйнасці - Сярэдняя цана за адзінку робатаў знізілася да 1/3 першапачатковай цаны эквівалентных робатаў у 1990 годзе, што азначае, што аўтаматызацыя становіцца ўсё танней і танней. - У той жа час параметры прадукцыйнасці робатаў (напрыклад, хуткасць, грузападымальнасць, сярэдні час напрацоўкі на адмову (MTBF) былі значна палепшаны. 2. Інтэграцыя ПК-тэхналогій і ІТ-кампанентаў – Тэхналогія персанальных камп’ютараў (ПК), праграмнае забеспячэнне спажывецкага класа і гатовыя кампаненты, прадстаўленыя ІТ-індустрыяй, эфектыўна павысілі рэнтабельнасць робатаў. Зараз большасць вытворцаў інтэгруюць працэсары на базе ПК, а таксама праграмаванне, камунікацыю і мадэляванне ў кантролер і выкарыстоўваюць высокапрыбытковы ІТ-рынак для яго падтрымання. 3. Сумеснае кіраванне некалькімі робатамі – некалькі робатаў можна запраграмаваць, каардынаваць і сінхранізаваць у рэжыме рэальнага часу з дапамогай кантролера, што дазваляе робатам дакладна працаваць разам у адной працоўнай прасторы. 4. Шырокае выкарыстанне сістэм зроку – Сістэмы зроку для распазнання аб'ектаў, пазіцыянавання і кантролю якасці ўсё часцей становяцца часткай кантролераў робатаў.5. Сеткавыя сувязі і дыстанцыйнае кіраванне – Робаты падключаюцца да сеткі праз палявую шыну або Ethernet для лепшага кантролю, канфігурацыі і абслугоўвання.6. Новыя бізнес-мадэлі – Новыя фінансавыя планы дазваляюць канчатковым карыстальнікам арандаваць робатаў або мець прафесійную кампанію або нават пастаўшчыка робатаў, каб кіраваць робатам, што можа знізіць інвестыцыйныя рызыкі і зэканоміць грошы.7. Папулярызацыя навучання і адукацыі – Навучанне і навучанне сталі важнымі паслугамі для большай колькасці канчатковых карыстальнікаў, якія распазнаюць робататэхніку. – Прафесійныя мультымедыйныя матэрыялы і курсы прызначаны для навучання інжынераў і рабочых, каб яны маглі эфектыўна планаваць, праграмаваць, кіраваць і абслугоўваць робаты.
、
Час публікацыі: 15 красавіка 2025 г
