Мехатрондық жүйелер автоматтандырылған машина жасауда

128
 
 

ғылау, бөрту қамтиды. RTК компаниясы «СТАНКИН» ММТУ және 
Будапешт техникалық университеті арасындағы ғылыми-техникалық 
ынтымақтастық бағдарламасы аясында әзірленген. РТК құрамы (6.5-
сурет):
– RM-01 индустриалды робот, оның ішінде «PUMA-560» манипуля-
торы және «Сфера-36» басқару құрылғысы;
– IBM PC жоғары деңгейлі компьютер;
– пневматикалық электр жабдықтардың блогы;
– технологиялық үстелге бекітілген бөлшектерді өңдеуге арналған 
ауысымдық жұмыс істейтін органдар (сабынқыштар, құрал-
саймандар) және кескіш аспаптар жиынтығы (кескіш, файлдар, ме-
талл қылқалам);
– басқару құрылғысына аналогтық сигналдардың кіріс блогы және 
компьютерге сигналдардың көп функциялы кіріс шығыс адаптері 
бар сезімтал зондтау құрылғысы.
РTК технологиялық процестерді орындау үшін роликті конвейерді 
және жұмыс парақтары бар паллет беру механизмін, сондай-ақ құлыптары 
бар айналмалы үстелді қамтуға болады. РТК технологиялық жабдықтары 
0,5 МПа қысымда пневматикалық электрмен қамтамасыз етіледі. Жұмыс 
органы ретінде крутящего сезгіш сенсордың сыртқы фланеціне бекітілген 
арнайы пневматикалық басы (Nokia, Финляндия шығарған) пайдаланы-
лады (6.5 сурет).
 
Сурет 6.5 – Робототехникалық технологиялық кешен
PM-01 роботы негізінде:
1 – «PUMA -560» манипуляторы; 2 – «Сфера-36» басқару құрылғысы, 
3 – жұмыс элементі; 4 – жоғарғы басқару деңгейіндегі компьютер, 
5 – аспаптық сезімталдық; 6 – технологиялық үстел.

129
Сурет 6.6 – Роботтың күштік түрлендіргіші бар жұмыс органы
Пневматикалық бастың негізгі техникалық сипаттамалары: қуаты 160 
Вт, шығыс білігінің жылдамдығы 28000 мин
-1
, салмағы 1,5 кг. 
«PUMA-560» электромеханикалық манипуляторы антропоморфтық 
типте 6 жылжымалы ротациялық дәрежесі бар. Роботтың жүктемесі 2,5 
кг, орналасу дәлдігі 0,1 мм.
«Сфера» басқару блогы манипулятордың қозғалыстарының орнала-
суына және контурын басқаруға арналған. Жүйе көп процессорлық және 
екі деңгейлі: орталық процессор және алты процессорлық драйв бар. 
Құрылғының модульдері бірыңғай ішкі байланыс шиналарын (Q-BUS 
түрі) және технологиялық жабдықпен стандартты байланыс интерфейсін 
қамтиды. 
Силомо-(USMO) екі функционалды модулден тұрады: қуат сен-
соры және ақпараттың өңдеу бөлімі. Күшдатчигі тензорезисторы 
қадалғаннүктеге кросс-тәріздіжазық пластина түрінде жасалған. Фла-
нец жазықтықта (Mx және My) бойынша фланец күшдатчиктің (Fz) 
жәнеекінүкте перпендикуляр күш: сенсор құрылысжұмыс робот денеге 
әсерететін күш вектор компоненттерін өлшеу қамтиды. Датчиктер пайда-
ланылады ретінде фольга түрі 5P1-3200 KF-А12 операциялар. Сенсор алю-
миний қорытпасы D16-T Янг модулін және төмен үлессалмағы жоғары 
мәні бар жасалған.

130
 
 

Қуатты моментті ақпаратты өңдеу блогы Тензо күшейткіштен сиг-
налдарды үш ақпараттық сигналға түрлендіру үшін арналған. Жұмыс 
органына әрекет ететін күштер векторы. Блок жеке төлем түрінде 
орындалған және Тензо күшейткіштің корпусына орнатылған. Қуатты 
сезу құрылғысының техникалық сипаттамалары: 
– күш векторының өлшенетін компоненттерінің саны-3 (осьтік 
жүктеме 50 Н дейін; 
– көлденең күштер X және Y осьтері бойынша иықта 25 Н дейін 
0,12 м); 
– компьютерге енгізу үшін Шығыс сигналдарының диапазоны 
–5
В-тан
+5 В-ке дейін, «аясына-36» енгізу үшін –0...5 В; 
– шығыс сигналының қателігі номиналдан 2% артық емес.
Механикалық өңдеу операцияларында роботты басқару кезінде ком-
пьютердің негізгі функциясы күш моментті сезіну датчигінен сигнал-
дарды өңдеуден және қозғалысты түзету сигналдарын өңдеуден тұрады. 
Егер күш және сәттер датчигінде кіріктірілген микропроцессор болса, 
онда компьютермен ақпарат алмасуды ұйымдастыру қиын болмайды. 
Мұндай жағдайда көпфункционалды адаптерді (КА) пайдалану қажет, ол 
аналогты және сандық сигналдарды компьютердің жүйелік шинасымен 
келісуді жүзеге асырады.
Адаптер келесі функционалдық түйіндерді қамтиды: аналого- кірі-
сіндегі коммутаторы бар цифрлық түрлендіргіш, цифрлық-аналогты 
түрлендіргіш, параллельді енгізу-шығару құрылғысы және таймер. 
«Сфера-36» басқару құрылғысының сериялық жиынтығының аналогтық 
ақпаратты енгізу және өңдеу мүмкіндігі жоқ, сондықтан осы басқару 
тірегінің аналогтық енгізу стандартты модулінің (МАЕ) базасында 
күш моментті датчигі бар аналогтық сигналдарды енгізу контроллері 
іске асырылды. МАЕ модулінің алты арнасы манипулятордың қозғалу 
дәрежелерінде орналасқан потенциометрлік датчиктері бар сигналдарды 
енгізу үшін қызмет етеді. 
Жүйені тестілеу үшін штаттық режимде пайдаланылатын ADC қалған 
екі арнасы сыртқы сигнал генераторларымен байланыс режиміне ауы-
стырылды. «Сфера» басқару құрылғысы мен компьютер арасындағы 
байланыс арнайы драйверлермен қамтамасыз етіледі. Технологиялық 
роботтың қозғалысын бағдарламалау басқару бағдарламаларын дайын-
даудың арнайы әзірленген кешенінің көмегімен жүргізіледі 
(сурет. 6.7). 

131
Сурет 6.7 – Технологиялық робот қозғалысының 
автоматтандырылған программалау жүйесі
Осылайша, бұл робототехникалық технологиялық өңдеу кешені CAD/
CAM секілді өндіріс жүйелерін құрудың заманауи тұжырымдамасын 
жүзеге асырады, егер өнімнің автоматтандырылған дизайны және 
оны автоматты түрде жасау бірыңғай жүйеге біріктірілген болса және 
пайдаланушының тапсырмасы тек қана бастапқы компьютерлік моде-
лін дайындауға байланысты болса [24]. Бұл тәсіл мынадай негізгі артық-
шылықтарға ие:
– роботты оқу режимімен салыстырғанда қайта конфигурациялау 
уақытын азайтады;
– бір жұмыс орнында бірнеше роботты бағдарламалау мүмкін болса, 
бірыңғай бағдарламалау ортасы пайдаланылады;
– роботтың логикасын алдын-ала тексеруді, төтенше жағдайлардағы 
және қалыптан тыс жағдайларда мінез-құлқын талдауды қамтамасыз 
етеді;

132
 
 

– оператор ықтимал қауіпті жұмыс аймағынан жойылады;
– роботты бағдарламалау жүйесі CAD дерек қорларымен біріктірілген;
– жоғары деңгейдегі тілдерді қолданудың арқасында, күрделі құры-
лымдық бағдарламаларды жасау, роботтардың қозғалысын түрлі 
критерийлері бойынша оңтайландыруға болады.
Автоматтандырылған бағдарламалаудың дамыған жүйесі төрт негізгі 
құрамдас бөліктерден тұрады: геометриялық модельдеудің шағын жүйесі, 
робот-жұмысшы орган-аспаптық жұмыс үрдісінің динамикалық жүйесін 
моделдеудің шағын жүйесі, технологиялық роботтың траекториясын 
оңтайландыру және технологиялық элементтердің дерек қоры.
Бағдарламаны бастау үшін қашықтықтан оқу режимінде роботтың 
жұмыс аймағында бастапқы нүктені орнату арқылы координат жүйесін 
үйлестіру керек. Содан кейін функционалдық қозғалыстың автоматты 
өнімділігі бар, ал жұмыс істейтін элементтің контур жылдамдығын рет-
теу арқылы кесу күші белгілі бір деңгейде сақталады

жүктеу/скачать 11,25 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: