air-sprawozdanie-1.pdf

Politechnika Wrocławska

Podstawy Automatyki i Robotyki – sprawozdanie z laboratorium

Temat: Robot IRB 1400. Chwytaki – typy i zastosowania.

29.03.10r.

Michał Kaczara (181132) Pn/TP 18:30 Prowadzący: dr inż. Wojciech Muszyński

1. Robot IRB 1400

Robot IRB 1400 jest robotem przemysłowym,

wyprodukowanym przez firmę ABB. Posiada on

sześć osi. Cechą urządzenia jest możliwość pracy w

szybkich i niezawodnych cyklach, z dobrą

wydajnością, co w rezultacie przekłada się na

wzrost produktywności. Konstrukcja IRB 1400 jest

kompaktowa, cechuje ją wąski przegub. Robot

posiada otwartą strukturę, co znacznie zwiększa

elastyczność jego zastosowań. Potrafi również

komunikować się z innymi, zewnętrznymi

systemami. Podobnie, jak w przypadku pozostałych

robotów z serii IRB, model 1400 jest sterowany

przez oprogramowanie BaseWare OS, odpowiedzialne za nadzór ruchu, komunikację

programów oraz wykonywanie i wywoływanie aplikacji.

Robot składa się z dwóch zasadniczych części: sterownika (S4C) oraz manipulatora.

Manipulator posiada 6 stopni swobody. Poszczególne osie napędzane są silnikami prądu

przemiennego za pośrednictwem przekładni i posiadają elektromechaniczne hamulce,

blokujące napędy po osiągnięciu zadanej pozycji. Sterownik robota posiada wydajną jednostkę

centralną, oraz dwa dodatkowe komputery, które obsługują układy sterowania silników oraz

sprzęgi komunikacyjne. Robot posiada złącza RS232, RS422 oraz 2 złącza CAN przeznaczone

do obsługi sensorów zewnętrznych, posiada również wejścia i wyjścia analogowe

i dwustanowe. Istnieje możliwość dołączenia zewnętrznych, dodatkowych silników.

Maszynę charakteryzuje duża przestrzeń robocza i zasięg, wynoszący 1440 mm.

Typowy udźwig robota to 5 kg, jednak może on być zwiększony do 18 kg(po zainstalowaniu

odpowiedniego wyposażenia na górnym ramieniu, np. podajnika drutu spawarki, wyspy

zaworowe automatycznego oprzyrządowania). Robot posiada solidną i sztywna konstrukcję,

dzięki której zapewnia dosyć niski poziom emisji hałasu, długi czas bezawaryjnego użytkowania

oraz długie odstępy pomiędzy przeglądami serwisowymi.

Współrzędne narzędzia(TCP, ang. tool center point) są podawane przez IRB 1400

w układzie współrzędnych zewnętrznych i z dokładnością do dziesiątych części milimetra.

W przypadku produktu firmy ABB, nie jest więc konieczne wyznaczanie współrzędnych punktu

za pomocą kinematyki odwrotnej. Robot pozwala na zdefiniowanie wielu narzędzi, o różnych

wymiarach, wadze czy orientacji.

Sterowanie robotem odbywa się za pomocą przenośnego

panelu sterowania, zapewniającego wygodną pracę podczas

sterowania i programowania. IRB 1400 może pracować w dwóch

trybach – automatycznym oraz ręcznym. W trybie ręcznym, do

sterowania wykorzystuje się joystick. Sterowanie robotem może

odbywać się za pomocą współrzędnych

zewnętrznych(współrzędne zadawane są osobno, sterowanie

położeniem lub orientacją efektora) lub wewnętrznych(pozycja

ustalana osobno dla każdej osi). Robot może być programowany

zarówno w trybie on-line jak i off-line, w języku wysokiego poziomu Rapid. Program napisany

przy użyciu zewnętrznego komputera może być wczytany przez sterownik ze standardowego

dysku 3.5”/1.44MB. Język Rapid posiada bogaty zestaw instrukcji ruchu. Istnieje możliwość

programowego sterowania zarówno we współrzędnych wewnętrznych jak i zewnętrznych.

IRB 1400 jest robotem, który doskonale sprawdza się w przemieszczeniach, pracach

spawalniczych lub manipulacji detalami. Dobre osiągi są spowodowane wysoką

powtarzalnością ruchów(średnio 0,06 mm). Model 1400 jest urządzeniem w pełni

konfigurowalnym. Posiada dużą zdolność dostosowywania prędkości ruchu. Zapewnia ją

dokładny kontroler IRC5, który umożliwia skrócenie czasu jednego cyklu do minimum.

Podczas pracy z IRB, można także precyzyjnie dopasować dokładność pozycji do wymagań

konkretnego procesu. Zwiększenie funkcjonalności, może być w przypadku produktu ABB

realizowane poprzez wgranie dodatkowego oprogramowania, umożliwiającego np. obsługę

klejenia, sieci, wielozadaniowości i kontrolę czujników.

Cena używanego i sprawnego, 10 letniego robota IRB 1400, waha się

w granicach 30 tys zł. Biorąc pod uwagę możliwości i osiągi produktu, nie jest ona wygórowana

i zwraca się w szybkim tempie.

IRB 1400 – dane techniczne

Model IRB 1400

Producent ABB

Wymiary 1025mm x 680mm x 440mm

Waga 250kg

Udźwig 5kg (rozszerzalny do 18 kg)

Maksymalny zasięg manipulatora 1440mm

Precyzja ±0,05mm

Ruchliwość 6 stopni swobody

Manewrowość 0

Prędkość pracy manipulatora 250 m/s

Oprogramowanie

BaseWare OS

Typ mocowania

podłogowe

2. Chwytaki – typy i zastosowania

Chwytak jest niezbędnym wyposażeniem jednostki kinematycznej maszyny

manipulacyjnej wykonującej w procesie produkcyjnym zadanie transportowe. Jest urządzeniem

nakładającym na transportowany obiekt tyle ograniczeń swobody ruchu, ile potrzeba do

zapewnienia pożądanego w danym procesie produkcyjnym przebiegu transportowania.

Ogromna różnorodność obiektów manipulacji sprawiła, że chwytaki są obecnie najbardziej

zróżnicowanym konstrukcyjnie zespołem maszyny. Chwytaki składają się z zespołu

napędowego, przeniesienia napędu i końcówek chwytnych. Kształt i parametry poszczególnych

zespołów zależą od materiału, kształtu detalu, środowiska pracy oraz zastosowania.

Podział chwytaków:

a) ze względu na realizowany sposób chwytania

- siłowe(siły naprężające i przyciągające)

- kształtowe

- siłowo kształtowe

b) ze względu na zasadnicze różnice w budowie

- ze sztywnymi końcówkami chwytnymi

- ze sprężystymi końcówkami chwytnymi

- z elastycznymi końcówkami chwytnymi

- adhezyjne (podciśnieniowe, magnetyczne)

- specjalne urządzenia chwytające

c) ze względu na napęd

- mechaniczne

- pneumatyczne

d) ze względu na ilość szczęk

- dwuszczękowe równoległe, kątowe ub promieniowe

- trójszczękowe

- wieloszczękowe

Chwytaki

3. Bibliografia

- Instrukcja robota IRB 1400

- Strona laboratorium robotyki – http://rab.ict.pwr.wroc.pl

- Portal robotyka.com – http://www.robotyka.com

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: