Роботы первого поколения

Первое поколение ПР, широко применяемых в настоящее время, имеет электромеханические системы, программы и память, разомкнутую систему регулирования без обратной связи. Определение координат осуществляется с помощью механических стопорных устройств и аналоговых преобразователей положения (высокоточных потенциометров). Роботы первого поколения могут перемещать груз массой от десятков грамм до нескольких тонн и закладываемые в их запоминающие устройства программы могут включать до 1 024 движений.

Большая часть ПР первого поколения имеет рычажное устройство, обладающее тремя степенями свободы, захватное устройство, обладающее обычно еще двумя степенями свободы, и, часто, передвижную станину способную перемещаться еще на одну степень свободы. У части находящихся в эксплуатации ПР первого поколения рычажно-захватное устройство имеет пять степеней свободы, поворот в горизонтальной плоскости, линейное перемещение в вертикальной плоскости и вдоль своей оси, поворот вокруг своей оси и наклон в вертикальной плоскости.

УПР второго поколения последовательность операций и запоминание координат реализуются с помощью электронных схем, большой объем памяти позволяет фиксировать координаты в цифровой форме, что допускает составление сложных программ операций. По сравнению с роботами первого поколения они обладают повышенной маневренностью (шесть-семь степеней свободы) и возможностью хранить в запоминающем устройстве большее число более сложных программ. Часть таких ПР имеет фотоэлектрические и датчиковые (тактильные и др.) устройства, воспринимающие форму и положение деталей на ощупь, хотя это наиболее характерно для роботов третьего поколения. Работа ПР второго поколения с высокой степенью точности синхронизируется с работой основного технологического и другого оборудования, повышенная надежность системы ЧПУ обеспечивает длительную бесперебойную эксплуатацию роботов.

Промышленные роботы второго поколения могут применяться для управления оборудованием, автоматизации сборки, замены операторов средней квалификации в ряде производств, а также для автоматизации процессов управления. Грузоподъемность роботов — 10 кг и более, они обладают системой упрощенной переналадки и способны к автоматическому самоперепрограммированию, восприятию изменений окружающей обстановки, восприятию зрительной информации. Такие роботы можно использовать в различных и изменяющихся условиях производства.

Роботы третьего поколения характеризуются наличием некоторых сенсорных устройств с высокой степенью восприятия, обратной связи, состоящей из координации движения рычажно-захватных устройств с помощью телевизуального или лазерного устройства, логического устройства со значительным объемом памяти, позволяющим принимать решения в зависимости от конкретной обстановки. Роботы третьего поколения с системой управления от ЭВМ могут самостоятельно координировать свои действия в соответствии с информацией о форме, размерах и положении захватываемых деталей или изделий. Объединяя в себе характеристики ЭВМ и исполнительного механизма, они способны не только обрабатывать, собирать и испытывать отдельные виды изделий, но и управлять производством, состоящим из нескольких групп оборудования.

Роботы третьего поколения могут использоваться для систематического слежения за состоянием парка оборудования, управлять контрольно-измерительными установками и ходом производства, вести учет продукции на различных стадиях производства в складском хозяйстве, выполнять некоторые конструкторские работы, работы в лабораториях и на испытательных станциях, помогать хирургам при операциях, участвовать в космических и глубоководных исследованиях совместно с ЭВМ и т.п.