1. Назначение и технические характеристики робота

Промышленные роботы ПР5–2Э различного исполнения предназначены для выполнения сборочных, вспомогательных и других операций, а также функций управления в составе робототехнических комплексов в приборостроении.

Роботы ПР5–2Э являются универсальными сверхлегкими стационарными встраиваемыми роботами с одним манипулятором модульной конструкции, работающим в цилиндрической или прямоугольной де­картовых системах координат. Привод пневматический. Управление цикловое по временному принципу, осуществляется программируемым микроконтроллером через посредство блока пневмораспределителей. Программа вводится в запоминающее устройство микроконтроллера путем последовательного набора команд на клавиатуре пульта уп­равления.

Структурно кинематическая схема манипулятора робота исполнения ПР5 – 2Э приведена на рис. 1.

Рис. 1. Структурно-кинематическая схема

Технические характеристики ПР

Номинальная грузоподъемность….............………………. 0.32кг

Максимальная погрешность позиционирования…..……. 0.1 км

Максимальная скорость перемещения модулей:

линейных……………………………………..........………. 200 мм/с

угловых …..........................………………………………… 180 град/с

Число степеней подвижности ….............………………… 3

Максимальное перемещение по осям: Х = 150 мм, Y = 50 мм,

Z = 160 мм

Объем памяти для хранения программ………………….. 256 команд

Время хранения программы не менее 6 месяцев.

2. Устройство робота пр5–2э

Роботы ПР5–2Э выполнены по блочно-модульному принципу. Рассматриваемый робот (рис. 2) содержит 3 модуля линейных пере­мещений, блок пневмораспределителей БРП – 4 с четырьмя пневмораспределителями (три распределителя управляют работой модулей манипулятора, 4-й схват), программируемый микроконтроллер МКП – 1 – 16 – 0.5,имеющйй 16 входов и выходов и объем памяти 512 байт.

Рис. 2. Общий вид робота ПР5–2Э–5.4.3–16–0.5

Модули линейных перемещений представляют собой функционально законченные звенья, снабженные пневмодвигателями, уст­ройствами демпфирования ударов в конце хода, устройствами регу­лирования скорости и величины перемещения.

Для демпфирования ударов используются специальные пневмоцилиндры, снабженные дросселями и обратными клапанами. Роль обратных клапанов со стороны штоков выполняют уплотнительные маке­ты, работающие по штоку. Действие демпфирующих цилиндров основано на том, что энергия удара перемещающихся масс расходуется на проталкивание сжимаемого в цилиндре воздуха через малые сече­ния дросселирующих каналов.

Программируемый микроконтроллер МКП–1 предназначен для циклового двухпозиционного управления манипуляторами и технологическим оборудованием.

Областью наиболее эффективного применения микроконтроллера является управление роботизированными технологическими комплексами и автоматическими линиями при автоматизации технологических процессов в условиях серийного и мелкосерийного производства, когда требуется развитое программно-логическое управление, оперативная смена управляющих программ, а использование универсаль­ных средств вычислительной технике экономически нецелесообраз­но ввиду их высокой стоимости и сложности обслуживания.

Микроконтроллер осуществляет формирование сигналов на исполнительные устройства, прием информации от датчиков состояния оборудования, формирование выдержек времени, управление счетчиками, обращение к подпрограммам, организацию условных и безу­словных переходов по программе, а также редактирование и контроль программ, и тестовый контроль модулей.

Режимы работы:

под управлением программы, записанной в память рабочих программ (автоматическое управление);

под управлением команд, поданных с пульта управления (руч­ное управление)

пошаговое выполнение программы;

запись команд в память рабочих программ (программирование);

просмотр программы (вывод на индикацию содержимого памяти рабочих программ).

Рис. 3. Пульт управления микроконтроллера

Ввод и отладка программы, управление режимами работы осуществляется с встроенного пульта управления (рис. 3). Отобра­жение информации – на однострочном дисплее из восьми семи – сегментных индикаторов и светодиодных индикаторах пульта управления. При вводе информации с клавиатуры пульта управления и выводе ее на дисплей используется шестнадцатеричная система счисления.