РОБОТ ПРОМЫШЛЕННЫЙ
— автоматический программно управляемый манипулятор, способный выполнять рабочие операции, связанные со сложными пространственными перемещениями. Блок управления Р. п. содержит устр-во ввода информации, запоминающее устр-во, преобразователи сигналов для управления приводами манипулятора и пульт управления. Обычно манипулятор снабжается I набором сменных захватов. Темп и последовательность движений Р. п. задаются в виде программы. После задания программы («обучения») Р. п., получив команду извне, каждый раз выполняет ту последовательность операций, которой он «обучен». Возможность замены программы действий и смены вида захвата позволяет быстро переналаживать Р. п. с одной последовательности операций на другую, обеспечивая ему некоторую универсальность.
Управление Р. п. организуют двумя способами: при первом все положения звеньев манипулятора определяются только значениями управляющей программы без последующей корректировки, при втором точное конечное положение звеньев дополнительно корректируется при помощи сигналов от спец. датчиков. Первый способ управления используют, напр., в наиболее распространенных Р. п. типа «Ver-satran» и «Unimate». Системы управления второго типа находятся в стадии исследований.
Р. п. предназначаются для использования во вредных для человека или тяжелых производственных условиях, при выполнении операций, имеющих чисто механический повторяющийся характер и т. п. Р. п. применяют в различных отраслях металлообрабатывающей пром-сти, в произ-ве стекла, в автомобилестроении, в электронной пром-сти и др.
Р. п. «Versatraп» имеет манипулятор с 6 степенями свободы; захват изделий осуществляется с помощью двух «пальцев». Перемещение манипулятора описывается в цилиндрической системе координат: манипулятор может перемещаться в вертикальном и горизонтальном направлениях и совершать вращательное движение вокруг вертикальной оси. Захват манипулятора может вращаться и поворачиваться. Грузоподъемность манипулятора «Versatran» достигает 20 кГс. В Р. п. «Versatran» используется либо непрерывное управление манипулятором, либо дискретное. В первом случае в запоминающее устр-во (на магн. ленте) записывают аналоговые сигналы, которые отрабатываются следящей системой, управляющей приводами манипулятора. Последовательность операций, непрерывно осуществляемых манипулятором, сначала формируют вручную. Ручной привод позволяет легко управлять движениями манипулятора. В программу управления, кроме траектории движения, записывают закже сигналы, синхронизирующие работу Р. п. с работой обслуживаемого им оборудования.
В системах дискретного управления манипулятор совершает прямолинейные перемещения между заданными оператором при «обучении» точками в определенной области пространства.
Р. п. «Unimate» имеет практически то же число степеней свободы, что и «Versatran». Грузоподъемность его манипулятора—порядка 45 кГс. В отличие от Р. п. «Versatran» перемещения манипулятора «Unimate» описываются с помощью сферической системы координат. В этом Р. п. используется система дискретного управления.
Обе рассматриваемые конструкции Р. п. допускают свободную смену захватов. На практике используют захваты и насадки самых разных типов: для транспортировки многогранных и круглых стержней, для точечной сварки, окраски, манипуляции со стеклянными баллонами и т. п.
Совершенствование Р. п., оснащение их системами восприятия зрительной и тактильной информации, разработка систем автономного адаптивного управления Р. п. являются предпосылкой для создания высокопроизводительных заводов-автоматов с перестраиваемым производственным циклом. Для таких заводов необходимы Р. п. различного назначения: транспортные (для перемещения заготовок и изделий), сборочные (способные автоматически осуществлять сборку по чертежам или их описанию), обслуживающие станки с программным управлением и различные производственные автоматы и др.
К Р. п. примыкают дистанционно управляемые от специальных пультов или от вычислительных машин манипуляторы, используемые для проведения исследовательских и спасательных работ на дне морей и океанов, напр., глубоководный гидравлический манипулятор, разработанный в Ин-те океанологии АН СССР, предназначен для работ на глубинах до 2000 м, его грузоподъемность 40 кГс. Телеуправление манипулятором осуществляется по кабелю с базового судна. Управлять можно с помощью человека-оператора или посредством ЭВМ, расположенной на борту судна. Дистанционно управляемые манипуляторы нашли применение также в автоматических космических станциях «Луноход», «Луна-16», «Surveyer».
Лит.: Кулешов B. C., Лакота Н. А. Динамика систем управления манипуляторами. М., 1971 [библиогр. с. 298—302]; Цудзи М. Перспективы развития промышленных роботов. «Отомэсен, Automation», 1969, т. 14, M.; Игнатьев М. Б., Кулаков Ф. М., Покровский А. М. Алгоритмы управления роботами-манипуляторами. Л., 1972 [библиого. с. 237—241]. В. И. Рыбак.