88
ГЛАВА 6. РОБОТЫ
6.1. Назначение и области применения роботов
По назначению и области применения роботы можно разделить на
следующие классы: манипуляционные, информационные, мобильные, роботы-
зкзоскелетоны [21], приведенные на рис. 6.1. Наиболее распространенным
является
класс
манипуляционных
роботов,
к
которым
относятся
промышленные роботы, роботы для экстремальных сред,
медицинские и
бытовые роботы. Промышленные роботы, используемые непосредственно в
сфере
производства,
применяются
при
выполнении
основных
и
вспомогательных функций на следующих технологических операциях:
транспортировка, холодная штамповка, механообработка, сварка, сборка,
окраска, точное литье, гальваника
погрузочно-разгрузочные, лазерная
обработка и др. Промышленные роботы по назначению можно разделить на три
группы: технологические, подьемно-транспортные и универсальные.К роботам,
работающим в экстремальных средах, относятся роботы, работающие в
условиях, представляющих опасность для жизни и здоровья человека.
Например, роботы, работающие с радиоактивными или взрывоопасными
материалами, робот - пожарник. Космические
роботы могут осуществлять
стыковку космических аппаратов, захват и буксирование искусственных
спутников, замену отдельных блоков, сбор образцов и забор грунта и т.п.
Подводные роботы могут выполнять аварийно-спасательные работы,
использоваться для обслуживания и ремонта оборудования подводных
нефтяных скважин, для разведки и добычи полезных ископаемых со дна и др.
работ, выполняемых под водой. Кроме
указанных ранее мехатронных
устройств в медицине используются роботы для выполнения сверхточных
операций и операций без больших разрезов. Так называемые роботы-сиделки
позволяют парализованному больному выполнять различные несложные
функции: поворот тела, включение радио и др. К бытовым роботам можно
отнести
роботы-домохозяйки, различные антропоморфные игрушки, а также
роботы, используемые в рекламных целях и др. Другой класс роботов -
информационные роботы, включает в себя аппараты, используемые в космосе,
под водой, под землей. Основное назначение этих роботов заключается в
получении и передаче информации об окружающей среде. Главная особенность
информационных роботов в том, что они имеют супервизорное управление.
При этом операции выполняются в автоматическом
режиме и только переход
от одной операции к другой производит оператор, выполняющий роль
супервизора,
осуществляющего
контроль
за
действием
робота
и
разрабатывающего стратегию действия.
ки,
реклама
89
Перспективными являются роботы, относящиеся к классу мобильных
роботов. Это роботы, передвигающиеся с помощью различных движителей и в
зависимости от вида движителя они подразделяются на гусеничные, колесные,
шагающие.
В отдельный класс здесь выделены роботы - экзоскелетоны, используемые
для замены и усиления функции верхней и нижней конечности человека. К ним
относятся различные
ортопедические устройства, искусственные конечности,
протезы.
Рис.6.1. Классификация роботов
Роботы-усилители - это так называемые киборги позволяет значительно
усилить физические возможности человека. В некоторых случаях киборги
снабжаются устройствами позволяющими слышать и видеть лучше человека.
И, наконец, следует отметить, что некоторые роботы,
можно отнести
одновременно к нескольким классам. Например, для выполнения работ по
ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС использовался робот "Мобот-Ч",
разработанный в МГТУ им. Н.Э. Баумана [21]. МОБОТ-Ч (Рис.6.2)
представляет одновременно манипуляционный и мобильный робот, он состоит
из шасси 3 на гусеничном ходу, навесного оборудования, состоящее из
манипулятора 4 с ковшом 2 и отбойным молотком 1, фронтального погрузчика
7, барабана 5 с кабелеукладчиком 6 информационной
системы и системы
управления. Робот оснащен системой технического зрения, позволяющей
оператору осуществлять дистанционное управление. Мобот -Ч показал
высокую работоспособность в условиях повышенной радиации.