Промышленные роботы-манипуляторы

Сортировать:

Оборудование

Роботы Kuka KR QUANTEC

Нет в наличии Арт. 0000129999

Узнать цену

Видео

Роботы-манипуляторы — системные элементы гибкого автоматизированного производства. Робототехника позволяет радикально увеличить производительность труда при сохранении стандартов качества. Глобальной тенденцией развития мирового производства является его максимальная автоматизация в целях сокращения эксплуатационных затрат, исключения человеческого труда из опасных для здоровья секторов, связанных с физическими и психическими перегрузками. Базовыми элементами для выхода на новый технический уровень исполнения производственных задач выступают роботы-манипуляторы, позволяющие эффективно перераспределить обязанности между человеком и машиной.

Роботы-манипуляторы — основа автоматизации современного производства

В большинстве случаев промышленные роботы представляют собой электромеханическую «руку» с несколькими подвижными сочленениями, которая управляется посредством специальных программ. Возможности манипулятора зависят от количества степеней свободы сегментов (от 2 до 7). Чем их больше, тем точнее воспроизводится движение человеческой руки: сгибание/разгибание пальцев, сжатие/разжатие, перемещение в сторону, наклон и т. д. Варианты применения роботов настолько разнообразны, что перечислить их все весьма затруднительно. Такие автоматизированные системы применимы практически во всех отраслях промышленности.

Устройство промышленного робота

Конструкция такой техники во многом определяется операциями, которые она должна выполнять. Наиболее распространенным видом является роботизированный манипулятор. Стандартная модель имеет семь сегментов, соединенных с помощью суставов (шарниров). Движение каждого сочленения осуществляется с помощью шаговых двигателей. Последние управляются специальной компьютерной программой, обеспечивающей выполнение определенной последовательности действий. К главным особенностям роботизированного манипулятора относятся:

высокая точность движений и перемещение строго на заданное расстояние;
наличие устройств захвата в виде механической руки с пальцами;
использование пневматической присоски для удержания плоских объектов;
оснащение специальными приспособлениями для захвата нескольких мелких предметов;
возможность использования ручного инструмента – пульверизатора, отвертки и т. п.;
коррекция перемещений в соответствии с информацией, поступившей от датчиков движения.

Виды промышленных роботов

Современные роботизированные устройства можно условно разделить на две группы.

Автоматические. Они не требуют вмешательства человека, действуют согласно заданной программе. В эту группу входят следующие виды роботов:

программные. Они сравнительно недороги, используются в производственных процессах для выполнения простых операций по заданному алгоритму. Такие манипуляторы, как правило, не имеют сенсоров, а все действия осуществляются по циклической программе, заложенной в блок памяти;
адаптивные. Роботы оснащены сенсорами, имеют ряд дополнительных программ. От датчиков в электронный блок управления поступает информация, на основании которой осуществляются дальнейшие действия. Например, если первая операция не может быть выполнена, устройство приступает ко второй;
обучаемые. В них может закладываться дополнительный алгоритм работы, например новый порядок операций, который вносится в блок управления обслуживающим персоналом.

Биотехнические (управляемые). Такие роботизированные устройства предполагают взаимодействие с оператором. Производители предлагают три типа биотехнических роботов:

командные. Они рассчитаны на дистанционное управление манипулятором, поэтому могут называться роботами только условно. Оператор подает команды на движение каждого шарнира (сочленения);
копирующие. Устройства точно воспроизводят движение руки оператора, копируют ее повороты, сгибание-разгибание пальцев и т. п.;
полуавтоматические. В них оператор задает алгоритм работы, а всю необходимую последовательность операций выполняет манипулятор.

Где применяются промышленные роботы

Электронная промышленность. В производстве применяются элементы и детали малых размеров. От точности их сборки зависит качество конечного изделия. Робот-манипулятор программируется на выполнение одной или нескольких технологических операций в определенной последовательности. В отличие от человека он не устает и не ошибается, его производительность не снижается с течением времени.

Автомобилестроение. В производстве автомобилей требуется точная штамповка и сварка металлических деталей, а также перенос деталей, узлов и готовых автомобилей в назначенное место. Промышленные роботы одинаково успешно справляются со всеми перечисленными работами. Их установка в технологической линии позволяет организовать непрерывный цикл производства.

Химическая промышленность. На предприятиях данной категории часто используются вещества, вредные для человека, что требует организации высокого уровня защиты, например мощной вытяжки. Применение роботизированной техники позволяет устранить контакты рабочего персонала с токсичным сырьем. На тех технологических этапах, где без участия людей не обойтись, устанавливаются коллаборативные манипуляторы, рассчитанные на взаимодействие с операторами.

Иные отрасли. Промышленные роботы могут быть запрограммированы на выполнение любых работ. Поэтому они универсальны и рассчитаны на применение в различных отраслях: машино-, судо- и авиастроении, в металлообработке, сельском хозяйстве, складской сфере.

Критерии выбора промышленного робота

При подборе такого оборудования для своего производства нужно руководствоваться следующими критериями:

вид выполняемых операций (сварка, полировка, сверление, фрезерование, зачистка швов, сборка, окрашивание, лазерная резка, перемещение и сортировка, палетирование и т. д.);
класс грузоподъемности;
способ установки и мобильность (напольный, настенный, потолочный, портальный);
форма и размер «руки», радиус ее действия и вес;
число степеней свободы по осям;
динамическая и статическая повторяемость операций;
внешние условия эксплуатации.

Компания Фолипласт является одним из первых в России интеграторов промышленных роботов. Наш опыт воплощен в действующих на нашем производстве роботизированных ячейках. Здесь манипуляторы Kuka выполняют разнообразные операции по фрезерной обработке заготовок, обрезке и сверлению формованных деталей из пластика, прочие подобные задачи.

Промышленные роботы KUKA Roboter GmbH

Продукция бренда хорошо известна на мировом рынке. KUKA Roboter GmbH – это немецкая компания с филиалами в странах Европы, Америки и Азии. Производитель предлагает промышленные роботы различной функциональности. Стандартная конфигурация промышленного робота обязательно включает в себя два основных компонента. Это:

исполнительная часть – механическая рука с захватами;
система управления – контроллер, получающий информацию от сенсоров.

Манипулятор включает в себя звенья, обеспечивающие вращательное и поступательное движения. Их сочетание и взаимное расположение определяются степенью подвижности и назначением роботизированного устройства.

Коллаборативные. В них предусмотрено взаимодействие оператора и промышленного робота. К самым популярным моделям данной категории относится LBR iiwa, рассчитанная на подъем груза весом до 7 или 14 кг (в зависимости от исполнения).

Литейные. Роботизированная техника этой группы является узкоспециализированной, предназначенной для использования на металлургических предприятиях. Она рассчитана на работу в загрязненной среде при высокой температуре окружающего воздуха. Литейные манипуляторы имеют высокую степень защиты от коррозии и агрессивных реагентов.

Сварочные. Предназначены для выполнения точной сварки, в том числе дуговой. KUKA предлагает специализированные модели KR 30 L16 KR CYBERTECH ARC/nano. Они выполняют точные сварочные операции в соответствии с заданной программой, имеют высокую скорость работы и легко управляются.

Консольные. Представляют собой универсальную роботизированную технику, которая может быть запрограммирована на выполнение любых рабочих операций. В эту категорию входит высокопроизводительная линейка KR QUANTEC, грузоподъемностью 120–300 кг и радиусом действия 2700–3100 мм.

Межпрессовые системы. Специально разработаны для встраивания в прессовочное оборудование. В эту категорию входит промышленный робот KUKA QUANTEC press. Он имеет потолочное и напольное исполнение и дает возможность реализовать ряд производственных решений:

соединить прессы с большим и малым межпрессовым расстоянием;
перемещать листовые заготовки крупных и средних габаритов;
загружать и разгружать прессовочные линии.

Палетоукладчики. Они могут поднимать груз до 1300 кг и радиусом действия до 3600 м (в зависимости от модели). Основное назначение таких роботов – укладка на палеты и снятие с них. Для тяжеловесных грузов предлагается модель KR 1000 titan PA.

Преимущества промышленных роботов

Роботизированная техника в большинстве случаев применяется для замены ручного труда. Например, она может использоваться в качестве фиксирующего захвата для инструмента и обработки заготовки или держать последнюю, чтобы подавать ее в рабочую зону. Хотя промышленный робот имеет определенные ограничения по грузоподъемности, радиусу действия, необходимости программирования каждого движения, при его правильном подборе и настройке производственный процесс получает ряд преимуществ.

Производительность. Она значительно повышается при роботизации производства. Это обеспечивается более быстрым перемещением и позиционированием при обработке детали, а также возможностью круглосуточной работы. Правильное применение роботизированной системы позволяет увеличить производительность в несколько раз.
Улучшение экономических показателей. Заменяя рабочего, промышленный робот позволяет значительно снизить расходы на зарплату. Это особенно важно для предприятий с непрерывным циклом производства, где приходится выплачивать надбавки за работу в выходные дни, ночную смену и т. п. Роботизированная система требует присутствия только одного оператора, контролирующего технологический процесс.
Повышение качества обработки. Высокая точность позиционирования (в пределах 0,05…0,1 мм) и точная повторяемость всех операций обеспечивают строгое соответствие каждой детали рабочему чертежу, устраняют вероятность брака. Роботизация исключает влияние человеческого фактора на производственный процесс и минимизирует ошибки в работе.
Обеспечение требуемой безопасности. Промышленный робот будет эффективным решением для вредного производства с неблагоприятными условиями труда, например в литейных цехах, при сварке и зачистке швов, при окрасочных работах, использовании токсических веществ и т. п. Роботизация процессов является оптимальным вариантом и в тех случаях, когда ручной труд ограничен законодательными нормами.
Уменьшение рабочего пространства. При правильной комплектации ячейки на основе робота рабочая зона будет меньше, чем, если бы это место занимал человек. Такая компактность обеспечивается продуманной конструкцией устройства, возможностью подвесной или потолочной установки манипуляторов.
Сокращение времени на обслуживание. В изготовлении промышленных роботов используются высококачественные узлы и комплектующие. Это обеспечивает надежность, износоустойчивость и долговечность техники, в том числе при работе в агрессивной среде, а также при высоких и низких температурах.

Мы создаем оптимальные проектные решения по автоматизации производственных участков на базе всемирно известных роботов KUKA (Германия). У нас вы можете не только купить роботизированную технику, но и заказать ее внедрение на своем предприятии. Текущие цены оборудования следует предварительно уточнять. Инженеры и технические специалисты ТПК Фолипласт проанализируют ситуацию, подберут оборудование и проведут необходимую модернизацию производства в соответствии с поставленными задачами.