- •Промышленные роботы
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.2. Перечень видов практических занятий и контроля
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа (объем 70 часов) Введение (4 часа)
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов (20 часов)
- •Тема 1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения (8 часов)
- •Тема 1.2. Классификация и характеристики пр (12 часов)
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов (16 часов)
- •Тема 2.1. Механика манипуляторов пр (8 часов)
- •Тема 2.2. Устройства перемещения пр (4 часа)
- •Тема 2.3. Рабочие устройства пр (4 часа)
- •Раздел 3 . Приводы и системы управления промышленных роботов (16 часов)
- •Тема 3.1. Приводы пр (8 часов)
- •Тема 3.2. Системы управления пр (4 часа)
- •Тема 3.3. Сенсорные средства пр (4 часа)
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы (12 часов)
- •Заключение (2 часа)
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины промышленные роботы
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов
- •2.1. Механика манипуляторов
- •2.3. Рабочие устройства пр
- •2.2. Устройства перемещения пр
- •3.1. Приводы пр
- •3.2.Системы управления пр
- •3.3. Сенсорные средства пр
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов
- •1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения
- •1.2. Классификация и характеристики пр
- •Раздел 3. Приводы и системы управления
- •Промышленных роботов
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникативных технологий
- •2.5. Практический блок
- •Лабораторные работы (очно-заочная и заочная формы обучения)
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •Библиографический список
- •Опорный конспект Общие указания к изучению дисциплины
- •Введение
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов
- •1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения
- •1.2. Классификация и характеристики пр
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов
- •2.1. Механика манипуляторов пр
- •2.2. Устройства перемещения пр
- •2.3. Рабочие устройства пр
- •Раздел 3. Приводы и системы управления промышленных роботов
- •3.1. Приводы пр
- •3.2. Системы управления пр
- •3.3. Сенсорные средства пр
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы
- •Заключение
- •3.3. Учебное пособие введение
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов
- •1.1. Устройство пр и модульный принцип его построения
- •1.2. Классификация и характеристики пр
- •1.2.1. Геометро-кинематические характеристики пр
- •1.2.2. Технические характеристики промышленных роботов
- •1.2.3. Классификация промышленных роботов
- •Раздел 2. Конструкция промышленных роботов
- •2.1. Механика манипуляторов пр
- •2.1.1. Задачи механики манипуляторов
- •2.1.2. Кинематический анализ механизма манипулятора
- •2.1.3 Динамика манипуляторов промышленных роботов. Силовой расчет манипулятора
- •2.1.4. Уравновешивание манипуляторов
- •2.2. Устройства перемещения пр
- •2.3. Рабочие устройства пр
- •2.3.1. Захватные устройства пр
- •2.3.2. Технологические инструменты
- •Раздел 3. Приводы и системы управления промышленных роботов
- •3.1. Приводы пр
- •3.1.1. Сравнительная оценка приводов пр
- •3.1.2. Исполнительные и передаточные элементы привода пр
- •3.1.3. Гидравлические приводы промышленных роботов
- •3.1.4. Пневматические приводы промышленных роботов
- •3.1.5. Электроприводы промышленных роботов
- •3.2. Системы управления пр
- •Структура системы программного управления промышленными роботами пр
- •3.3. Сенсорные средства пр
- •3.15. Схема ультразвукового сенсорного устройства
- •Раздел 4. Робототехнические комплексы
- •Заключение
- •3.4. Глоссарий
- •3.5. Технические и программные средства обеспечения дисциплины
- •3.6. Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •3.6.1. Лабораторная работа №1 Изучение технических характеристик макета электромеханического робота
- •Содержание отчета
- •3.6.2. Лабораторная работа №2 Проверка характеристик пневматического привода робота на соответствие техническим данным
- •Содержание отчета
- •Задание на практическую работу
- •Порядок выполнения работы
- •Отчет о работе
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Общие указания
- •4.2. Задание на контрольную работу и методические указания к ее выполнению
- •4.2.1. Задание на контрольную работу
- •Исходное положение объекта
- •Вторичное положение объекта в позиции переработки машины-автомата
- •4.2.2. Методические указания к выполнению контрольной работы
- •4.3. Текущий контроль Тренировочные тесты Тест №1 (по разделу 1)
- •Тест №2 (по разделу 2)
- •Тест №3 (по разделу 3)
- •Тест №4 (по разделу 4)
- •Правильные ответы на вопросы тренировочных тестов
- •4.4. Итоговый контроль Вопросы для подготовки к зачету
- •Содержание
- •Раздел 1. Устройство и технические характеристики промышленных роботов 20
- •Кульчицкий Александр Александрович Наумова Алла Константиновна Промышленные роботы
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5
Вторичное положение объекта в позиции переработки машины-автомата
Предпоследняя цифра шифра |
Х2 мм |
У2, мм |
Z2, мм |
φx2, град |
φy2, град |
φz2, град |
0 |
1000 |
-200 |
800 |
0 |
90 |
90 |
1 |
800 |
1200 |
900 |
90 |
0 |
90 |
2 |
600 |
1000 |
750 |
90 |
90 |
0 |
3 |
800 |
600 |
800 |
90 |
0 |
90 |
4 |
600 |
-200 |
900 |
0 |
90 |
90 |
5 |
800 |
-500 |
750 |
90 |
0 |
90 |
6 |
1100 |
400 |
800 |
90 |
90 |
0 |
7 |
500 |
800 |
1000 |
90 |
0 |
90 |
8 |
200 |
700 |
900 |
0 |
90 |
90 |
9 |
500 |
0 |
800 |
- 90 |
0 |
90 |
4.2.2. Методические указания к выполнению контрольной работы
Студенты очно-заочной и заочной форм обучения выполняют контрольную работу, которая является важной составляющей частью изучения и усвоения учебного материала дисциплины. При выполнении контрольной работы приобретаются навыки решения практических задач создания промышленных роботов.
К оформлению контрольной работы предъявляются следующие общие требования:
Пояснительная записка оформляется с использованием ПЭВМ на листах формата А4 14 шрифтом с межстрочным интервалом 1,5. Размеры полей: левого – 30 мм, правого – 15 мм, верхнего и нижнего 20 мм. Возможно выполнение работы в ученической тетради. Поля – не менее 4—5 см.
На титульном листе (обложке тетради) указываются наименование дисциплины, специальность, шифр, фамилия, имя и отчество студента, номер варианта.
Решению задачи должно предшествовать ее условие с указанием численных значений всех заданных параметров.
При использовании в записке формул, справочных данных необходимо делать ссылки на литературные источники (название источника, номер таблицы или страницы). Следует избегать сокращения слов.
Записывая формулы, необходимо пояснить каждый буквенный символ.
Общий план решения должен быть обоснован и соответствовать указаниям, приведенным ниже.
Графический материал работ выполняется в тетради или на отдельных листах форматом 11 согласно ЕСКД.
В конце записки приводится список использованной литературы и оглавление.
Содержание пояснительной записки излагается в ясной и сжатой форме, технически грамотным языком на одной стороне листа с тем, чтобы с другой стороны можно было внести дополнения или исправления после рецензирования.
Работа должна иметь сквозную нумерацию страниц и рисунков.
Контрольная работа может быть зачтена, если она не содержит принципиальных ошибок.
Для выполнения общих требований к оформлению контрольных работ надо начертить согласно заданию схему начального и конечного расположений объекта относительно базовой системы координат.
Разработать схему манипулятора с наименьшим числом степеней подвижности.
Схему манипулятора определяют перемещения, обеспечивающие заданную пространственную переадресацию объекта. Схема манипулятора – это основа конструирования механической части промышленного робота и разработки системы управления.
Рациональность схемы манипулятора характеризуется числом степеней подвижности, их видом (поступательные и вращательные движения) и кинематической последовательностью при выполнении данного вида работ.
Для удобства анализа и правильности выбора элементов звеньев манипулятора его схему принято условно расчленять на две зависимые части (схему руки и схему кисти) и независимую (схему схвата).
При выполнении контрольной работы разрабатывают единую связанную схему манипулятора, но при этом надо четко представлять, какое звено к какой части относится. Дополнительно принимают, что объект переработки – деталь имеет форму цилиндра.
Разработку схемы манипулятора удобно выполнять в следующей последовательности:
1. Согласно заданию (п. 1 указаний) начертить в масштабе расположение детали в проекции на ортогональной плоскости. Проанализировать, какие нужны движения детали для ее приведения во вторичное (ориентированное) положение. С учетом направлений поворотов наметить схему кисти.
2. Определить угол поворота и величину изменения плеча геометрическими методами в ортогональной плоскости. Проанализировать, как будет изменяться ориентация деталей при ее переносе, какие повороты кисти следует добавить.
3. В проекции на ортогональную плоскость определить разность высот расположения деталей, предложить виды перемещения деталей по высоте (линейное перемещение или по дуге) и схемы их реализации и определить величины этих перемещений. Обратить внимание, не изменяется ли ориентация деталей при перемещении по высоте. Если возможно нарушение ориентации (при сферической системе координат), то ввести коррекцию в схему кисти. Определить углы дополнительного поворота кисти.
Проверить на каждом этапе, минимальным ли количеством движений (т. е. числом степеней подвижности) обеспечиваются перенос и ориентация детали. При необходимости откорректировать схемы и уточнить величины перемещения каждого звена манипулятора.
4. Используя условные обозначения элементов звеньев манипуляторов промышленных роботов согласно ЕСКД, начертить схему манипулятора. Определить число степеней подвижности.
5. Привести краткое описание устройства и действия манипулятора. Построить диаграмму последовательности срабатывания и движения каждого звена с учетом возможной параллельности их работы.
6. Обосновать тип привода, схему манипулятора которого вы предлагаете в данной работе.