Un manipulator este o mașină multifuncțională care poate automatiza controlul poziționării și poate fi reprogramată pentru a se schimba. Are mai multe grade de libertate și poate fi utilizată pentru a muta obiecte în scopul efectuării lucrărilor într-o varietate de medii diferite. Manipulatoarele industriale reprezintă o tehnologie nouă în domeniul controlului aproape automat și au devenit o parte importantă a sistemelor moderne de producție.
Brațele manipulatorului sunt utilizate pentru prinderea pieselor de lucru (sau a uneltelor) și au diverse forme structurale, cum ar fi tipurile de prindere, fixare și adsorbție, în funcție de forma, dimensiunea, greutatea, materialul și cerințele operaționale ale obiectului prins. Mecanismul de mișcare permite mâinii să efectueze o varietate de mișcări de rotație (oscilație), mișcare sau mișcare compozită pentru a realiza acțiunea prescrisă, schimbând poziția și postura obiectului prins. Mișcarea independentă a mecanismului de mișcare, cum ar fi ridicarea, telescoparea și rotirea, se numește gradul de libertate al manipulatorului. Pentru a prinde un obiect în orice poziție și orientare în spațiu, sunt necesare șase grade de libertate. Gradul de libertate este un parametru cheie în proiectarea unui manipulator. Cu cât sunt mai multe grade de libertate, cu atât flexibilitatea manipulatorului este mai mare, cu atât versatilitatea este mai mare și structura este mai complexă. În general, roboții speciali au 2 până la 3 grade de libertate. Sistemul de control este utilizat pentru a efectua mișcări specifice prin controlul motorului fiecărui grad de libertate al manipulatorului. De asemenea, primește feedback de la senzori pentru a forma un control stabil în buclă închisă. Nucleul sistemului de control este de obicei compus dintr-un cip de microcontrol, cum ar fi un microcontroler sau un DSP, care este programat pentru a îndeplini funcția dorită.
Dezvoltarea rapidă a manipulatoarelor industriale se datorează rolului lor pozitiv, din ce în ce mai recunoscut. În primul rând, pot înlocui parțial operarea manuală; în al doilea rând, pot urma o anumită procedură, timp și poziție pentru a finaliza transferul, încărcarea și descărcarea pieselor de prelucrat în funcție de cerințele procesului de producție; în al treilea rând, pot acționa mașinile-unelte necesare pentru sudare și asamblare. Prin urmare, pot îmbunătăți considerabil condițiile de muncă ale lucrătorilor, pot crește semnificativ productivitatea muncii și pot accelera ritmul de mecanizare și automatizare a producției industriale. Drept urmare, țările industrializate avansate acordă atenție și investesc multe resurse materiale și financiare în cercetare și aplicații. Aplicarea lor este pe scară largă, în special în situații de temperaturi ridicate, presiune ridicată, praf, zgomot și în situații radioactive și poluante. În China, în ultimii ani, s-a înregistrat o dezvoltare rapidă și s-au obținut anumite rezultate, datorită atenției acordate sectorului industrial.
Data publicării: 07 septembrie 2022
