8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

1/11

STRUCTURI MEC NICEUTILIZ TE N CONSTRUCIROBOILOR INDUSTRI LI

GUESCU DANIEL MIHI

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

2/11

CAPITOLUL 1- STRUCTURA ROBOILOR

INDUSTRIALI

Structura unui roboteste, de fapt, un sistem compus din mai multesubsisteme. Sistem este un ansamblu de parti componente, elemente, silegaturile dintre acestea. Elementele care compun acest sistem se numescsubsisteme. La randul lor subsistemele pot avea si ele subsisteme, dinacest motiv exista o ierarhizare si anume sistemul principal se numeste

sistem de rangul 1, subsistemele se numesc sisteme de rangul 2, etc. Modul cum se compune un sistem din subsisteme si legaturile

dintre aceste subsisteme definesc structura unui sistem. Aceastacompunere a sistemelor din subsisteme se evidentiaza prin schemebloc, iar legaturile dintre subsisteme, prin matrici de cuplare (care

definesc legaturile dintre intrarile si iesirile) si matrici destructura (care ne arata care subsisteme sunt in legatura).

Robotul este un sistem de rangul 1,si se aseamana, constructiv, cusistemul unui om, la fel si subsistemele robotului.

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

3/11

Schema bloc al structuri unui robot este:

Structura mecanic este format din brae, articulaii i efector final,mpreun se constituie ca un tot unitar ce acioneaz pe baza unorinterdependene i interconexiuni ce definesc forma spaiului operaionali modul de clasificare a roboilor.

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

4/11

Efectorul final al robotuluicare manipuleaza obiecte se numeste

dispozitiv de prehensiune. Din punct de vedere al teoriei mecanismelor,

obiectul si partea de baza a dispozitivului de prehensiune formeaza o

cupla cinematica de clasa a VI-a, inchisa deobicei prin forta.

Dispozitivele de ghidare pot fi cu:

- topologie seriala,

- paralela

- mixta.

Situarea, adica pozitiaorientarea, unui corp in spatiul tridimensionaleste definita cu ajutorul pozitiei punctului caracteristic, si orientarilor

dreptei caracteristice, respectiv a dreptei auxiliare.

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

5/11

Structura sistemului mecanic al unui robot este :

Structura generala a robotilor industrialidepinde foarte mult de utilitateasi scopul pentru care sunt produsi. Functiile de baza sunt reprezentate de:

subsistemul cinematic;

subsistemul de actionare; subsistemul de comanda si programare;

subsistemul senzorial.

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

6/11

CAPITOLUL 2COMPONENTELESTRUCTURII MECANICE A UNUI ROBOT

INDUSTRIAL-MECANISME DE PREHENSIUNE

Dispozitivul periferic al robotului depinde de aplicaia acestuia: - manipulare, montaj;

- sudur; - vopsire;

- control;

Manipularea i montajul presupun apucarea (prehensiunea) transportul idesprinderea obiectului de lucru (OL), utiliznd un dispozitiv periferic deinteraciune cu OL ce se numete dispozitiv de apucare (DA).

Dispozitivele de apucare pot fi de diferite construcii i principii delucru:

mini mecanice (MM);

dispozitive magnetice;

dispozitive cu vacuum;

dispozitive adaptive la forma OL;

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

7/11

2.1. Mecanisme de orientare

Mecanismele de orientare realizeaza rotirea dreptei caracteristice in

raport cu sistemul de axe solidarcu ultimul element al mecanismului

generator de traiectorii.

Miscarile mecanismului de orientare inj raport cu sistemul de

coordonate (x,y,z), solidar in O cu ultimul element al mecanismuluigenerator de traiectorii au denumiri consacrate : pronatie-supinatie,

abductie-adductie si respectiv flexie-extensie.

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

8/11

Mecanismele de orientare cu miscari independente sunt formate dintr-unmotor rotativ , un redactor si arbori cu lagare pentru fiecare cupla cinematicamotoare.

Mecanismele de orientare cu miscari dependente se caracterizeaza prin aceeaca miscarile se transmit de la motoare la elementele cuplelor cinematiceconducatoare prin intermediul unui singur mechanism cu bare, cu lant sau curoti dintate, ceea ce impune o corelatie intre miscarile relative ale diferitelorcuple cinematice .

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

9/11

CAPITOLUL 3TIPURI DE MAINI MECANICE

Mini mecanice cu mecanisme uzuale

Cel mai folosit tip de motor de acionare al MM este cilindrul: pentru RI cuacionare electric i pneumatic- cilindrul pneumativ; pentru RI cuacionare ghidraulic- cilindrul hidraulic.

Mecanismele MM vor trebui s transforme micarea rectilinie apistonului cilindrului n rotaia degetului. MM avnd 2 degete se vor folosi2 mecanisme dispuse simetric fa de axa MM, pornind de la acelaicilindru.

Mecanismele cele mai utilizate pentru MM cu dou degete sunt:

cu mecanism biel-manivel; cu mecanism cu cam;

cu mecanism derivat din cel cu culis oscilant.

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

10/11

n fig.23 sunt redate schematic cteva aplicaii ale mecanismului cu camcu micare rectilinie la realizarea MM.

8/12/2019 Structuri Mecanice Utilizate n Construcia Roboilor Industriali

11/11

Acest tip de MM are avantajele: simplitate, robustee i o caracteristic cuvalori.

n fig. 24 este prezentat o MM la care profilul camei are dou poriunirectilinii p1i p2cu nclinri diferite > . Poriunea p1servete strngerii OL,iar poriunea p

2deschiderii i nchiderii fr sarcin. Se pot obine,

astfel, deschideri mari fr creterea gabaritului axial al MM.