Манипулаторът е многофункционална машина, която може да автоматизира контрола на позиционирането и може да бъде препрограмирана за промяна. Той има множество степени на свобода и може да се използва за преместване на обекти за извършване на работа в най-различни среди. Индустриалните манипулатори са нова технология в областта на почти автоматичното управление и са се превърнали във важна част от съвременните производствени системи.
Манипулаторните рамена се използват за захващане на детайли (или инструменти) и имат различни структурни форми, като например затягане, задържане и адсорбция, в зависимост от формата, размера, теглото, материала и експлоатационните изисквания на захващания обект. Механизмът за движение позволява на ръката да извършва различни въртения (трептения), движения или комбинирани движения, за да постигне зададеното действие, променяйки позицията и позата на захващания обект. Независимото движение на механизма за движение, като повдигане, телескопиране и въртене, се нарича степен на свобода на манипулатора. За да се хване обект във всяка позиция и ориентация в пространството, са необходими шест степени на свобода. Степента на свобода е ключов параметър при проектирането на манипулатор. Колкото повече степени на свобода има, толкова по-голяма е гъвкавостта на манипулатора, толкова по-широка е неговата гъвкавост и по-сложна е структурата. Обикновено специалните роботи имат от 2 до 3 степени на свобода. Системата за управление се използва за извършване на специфични движения чрез управление на двигателя на всяка степен на свобода на манипулатора. Тя също така получава обратна връзка от сензори, за да формира стабилно управление със затворен контур. Ядрото на системата за управление обикновено се състои от микроконтролер, като например микроконтролер или DSP, който е програмиран за постигане на желаната функция.
Бързото развитие на индустриалните манипулатори се дължи на все по-признатата им положителна роля. Първо, те могат частично да заместят ръчната работа; второ, те могат да следват определена процедура, време и позиция, за да завършат преместването, товаренето и разтоварването на детайлите според изискванията на производствения процес; трето, те могат да управляват необходимите машини за заваряване и монтаж. Следователно, те могат значително да подобрят условията на труд на работниците, значително да подобрят производителността на труда и да ускорят темповете на механизация и автоматизация на промишленото производство. В резултат на това, развитите индустриални страни обръщат внимание и инвестират много материални и финансови ресурси в изследвания и приложения. Особено при високи температури, високо налягане, прах, шум и радиоактивни и замърсяващи условия, приложението им е по-широко. В Китай през последните години се наблюдава бързо развитие и постигане на определени резултати благодарение на вниманието на индустриалния сектор.
Време на публикуване: 07 септември 2022 г.