1. Rūpniecisko robotu izcelsme Rūpniecisko robotu izgudrojums meklējams 1954. gadā, kad Džordžs Devols pieteicās patentam par programmējamo detaļu pārveidošanu. Pēc sadarbības ar Džozefu Engelbergeru tika izveidota pasaulē pirmā robotu kompānija Unimation, un pirmais robots tika nodots ekspluatācijā General Motors ražošanas līnijā 1961. gadā, galvenokārt detaļu izvilkšanai no liešanas iekārtas. Lielākā daļa hidrauliski darbināmu universālo manipulatoru (Unimates) tika pārdoti nākamajos gados, ko izmantoja ķermeņa daļu manipulācijām un punktmetināšanai. Abi pieteikumi bija veiksmīgi, norādot, ka roboti var strādāt uzticami un garantēt standartizētu kvalitāti. Drīz daudzi citi uzņēmumi sāka izstrādāt un ražot rūpnieciskos robotus. Radās inovāciju vadīta nozare. Tomēr bija vajadzīgi daudzi gadi, lai šī nozare kļūtu patiesi rentabla.
2. Stanford Arm: būtisks izrāviens robotikā Revolucionāro "Stanford Arm" 1969. gadā izstrādāja Viktors Šeinmens kā pētniecības projekta prototipu. Viņš bija inženierzinātņu students Mašīnbūves nodaļā un strādāja Stenfordas mākslīgā intelekta laboratorijā. “Stanford Arm” ir 6 brīvības pakāpes, un pilnībā elektrificēto manipulatoru kontrolē standarta dators, digitālā ierīce, ko sauc par PDP-6. Šai neantropomorfai kinemātiskajai struktūrai ir prizma un pieci apgriezienu savienojumi, kas ļauj viegli atrisināt robota kinemātiskos vienādojumus, tādējādi paātrinot skaitļošanas jaudu. Piedziņas modulis sastāv no līdzstrāvas motora, harmoniskās piedziņas un cilindriskā zobrata reduktora, potenciometra un tahometra pozīcijas un ātruma atgriezeniskajai saitei. Turpmāko robota dizainu dziļi ietekmēja Šeinmena idejas.
3. Pilnībā elektrificēta industriālā robota dzimšana 1973. gadā ASEA (tagad ABB) laida klajā pasaulē pirmo ar mikrodatoru vadāmo pilnībā elektrificēto industriālo robotu IRB-6. Tas var veikt nepārtrauktu ceļa kustību, kas ir priekšnoteikums loka metināšanai un apstrādei. Tiek ziņots, ka šis dizains ir izrādījies ļoti izturīgs un robota kalpošanas laiks ir līdz 20 gadiem. 1970. gados roboti strauji izplatījās automobiļu rūpniecībā, galvenokārt metināšanai un iekraušanai un izkraušanai.
4. SCARA robotu revolucionārs dizains 1978. gadā Jamanaši Universitātē, Japānā Hirosi Makino izstrādāja selektīvi saderīgu montāžas robotu (SCARA). Šis ievērojamais četru asu zemo izmaksu dizains tika lieliski pielāgots mazu detaļu montāžas vajadzībām, jo kinemātiskā struktūra ļāva ātri un atbilstoši veikt roku kustības. Elastīgas montāžas sistēmas, kuru pamatā ir SCARA roboti ar labu produktu dizaina savietojamību, ir ievērojami veicinājušas liela apjoma elektronisko un plaša patēriņa preču attīstību visā pasaulē.
5. Vieglo un paralēlo robotu izstrāde Robota ātruma un masas prasības ir novedušas pie jauniem kinemātiskajiem un transmisijas projektiem. Jau no pirmajām dienām galvenais pētniecības mērķis bija robota struktūras masas un inerces samazināšana. Svara attiecība 1:1 pret cilvēka roku tika uzskatīta par galveno etalonu. 2006. gadā šo mērķi sasniedza viegls robots no KUKA. Tā ir kompakta septiņu brīvības pakāpju robota roka ar uzlabotām spēka kontroles iespējām. Kopš 1980. gadiem ir pētīts un īstenots vēl viens veids, kā sasniegt mērķi par vieglu svaru un stingru struktūru, proti, paralēlu darbgaldu izstrāde. Šīs mašīnas savieno savus gala efektorus ar mašīnas bāzes moduli, izmantojot 3 līdz 6 paralēlus kronšteinus. Šie tā sauktie paralēlie roboti ir ļoti piemēroti liela ātruma (piemēram, satveršanai), augstas precizitātes (piemēram, apstrādei) vai lielu kravu apstrādei. Tomēr to darbvieta ir mazāka nekā līdzīgiem seriālajiem vai atvērtā cikla robotiem.
6. Dekarta roboti un divu roku roboti Pašlaik Dekarta roboti joprojām ir ideāli piemēroti lietojumiem, kuros nepieciešama plaša darba vide. Papildus tradicionālajam dizainam, izmantojot trīsdimensiju ortogonālās translācijas asis, Gudels 1998. gadā ierosināja robainu mucas rāmja struktūru. Šī koncepcija ļauj vienai vai vairākām robotu rokām izsekot un cirkulēt slēgtā pārneses sistēmā. Tādā veidā robota darba vietu var uzlabot ar lielu ātrumu un precizitāti. Tas var būt īpaši vērtīgi loģistikā un mašīnu ražošanā. Abu roku smalkā darbība ir ļoti svarīga sarežģītu montāžas uzdevumu veikšanai, vienlaicīgai darbību apstrādei un lielu priekšmetu iekraušanai. Pirmo komerciāli pieejamo sinhrono divu roku robotu ieviesa Motoman 2005. gadā. Kā divu roku robotu, kas atdarina cilvēka rokas sasniedzamību un veiklību, to var novietot telpā, kur iepriekš strādāja darbinieki. Tādējādi kapitāla izmaksas var samazināt. Tam ir 13 kustības asis: 6 katrā rokā, kā arī viena ass pamata rotācijai.
7. Mobilie roboti (AGV) un elastīgās ražošanas sistēmas Tajā pašā laikā parādījās rūpnieciskās robotikas automātiskās vadīšanas transportlīdzekļi (AGV). Šie mobilie roboti var pārvietoties pa darbvietu vai tikt izmantoti aprīkojuma iekraušanai no viena punkta uz otru. Automatizēto elastīgo ražošanas sistēmu (FMS) koncepcijā AGV ir kļuvuši par svarīgu ceļa elastības sastāvdaļu. Sākotnēji AGV kustības navigācijai balstījās uz iepriekš sagatavotām platformām, piemēram, iegultiem vadiem vai magnētiem. Tikmēr brīvas navigācijas AGV tiek izmantoti liela mēroga ražošanā un loģistikā. Parasti to navigācijas pamatā ir lāzerskeneri, kas nodrošina precīzu pašreizējās faktiskās vides 2D karti autonomai pozicionēšanai un šķēršļu novēršanai. No sākuma tika uzskatīts, ka AGV un robotu roku kombinācija spēj automātiski ielādēt un izkraut darbgaldus. Taču patiesībā šīm robotizētajām rokām ir ekonomiskas un izmaksu priekšrocības tikai noteiktos īpašos gadījumos, piemēram, iekraušanas un izkraušanas ierīcēs pusvadītāju rūpniecībā.
8. Septiņas galvenās industriālo robotu attīstības tendences No 2007. gada industriālo robotu evolūciju var iezīmēt šādas galvenās tendences: 1. Izmaksu samazināšanās un veiktspējas uzlabošana – Robotu vidējā vienības cena ir noslīdējusi līdz 1/3 no sākotnējās ekvivalento robotu cenas 1990. gadā, kas nozīmē, ka automatizācija kļūst lētāka un lētāka kā robotu slodzes ātrums. vidējais laiks starp neveiksmēm MTBF) ir ievērojami uzlabots. 2. Datoru tehnoloģiju un IT komponentu integrācija – Personālo datoru (PC) tehnoloģija, patērētāju līmeņa programmatūra un IT nozares piedāvātie gatavie komponenti ir efektīvi uzlabojuši robotu rentabilitāti. Tagad vairums ražotāju kontrolierī integrē uz personālo datoru balstītus procesorus, kā arī programmēšanu, komunikāciju un simulāciju un izmanto augstas ienesīguma IT tirgu, lai to uzturētu. 3. Vairāku robotu sadarbības vadība — vairākus robotus var ieprogrammēt un koordinēt un sinhronizēt reāllaikā, izmantojot kontrolieri, kas ļauj robotiem precīzi strādāt kopā vienā darbvietā. 4. Plaša redzes sistēmu izmantošana – Redzes sistēmas objektu atpazīšanai, pozicionēšanai un kvalitātes kontrolei arvien vairāk kļūst par robotu kontrolieru sastāvdaļu.5. Tīkls un tālvadības pults – Roboti tiek savienoti ar tīklu, izmantojot lauka kopni vai Ethernet, lai nodrošinātu labāku kontroli, konfigurēšanu un apkopi.6. Jauni biznesa modeļi – Jauni finanšu plāni ļauj galalietotājiem īrēt robotus vai likt profesionālam uzņēmumam vai pat robotu nodrošinātājam vadīt robotu vienību, kas var samazināt investīciju riskus un ietaupīt naudu.7. Apmācības un izglītības popularizēšana. Apmācība un mācīšanās ir kļuvušas par svarīgiem pakalpojumiem, lai vairāk galalietotāju atpazīst robotiku. – Profesionālie multivides materiāli un kursi ir paredzēti, lai izglītotu inženierus un darbiniekus, lai viņi varētu efektīvi plānot, programmēt, darbināt un uzturēt robotu vienības.
、
Publicēšanas laiks: 15.04.2025
