27
Fakultet inženjerskih nauka univerziteta u Kragujevcu Smer: Industrijski inženjering Predmet: Menadžment komunikacija SEMINARSKI RA  !EMA: Princi"i "r#gra miranja industrijskih r#$#ta Pr#%es#r: Studenti: Dr Miladin Stefanović Miloš Bugarić 400/20  !ragujevac" januar 20#$ %odine  S&D'(&)* 1 Uvod 3

Programiranje Robota u Industriji

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 1/27

Fakultet inženjerskih nauka univerziteta u KragujevcuSmer: Industrijski inženjering

Predmet: Menadžment komunikacija

SEMINARSKI RA

!EMA: Princi"i "r#gramiranja industrijskih r#$#ta

Pr#%es#r: Studenti:

Dr Miladin Stefanović Miloš Bugarić 400/20

!ragujevac" januar 20 #$ %odine

S&D'(&)*

1 Uvod 3

Page 2: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 2/27

2 Industrijski roboti 4

2.1 Tipovi i karakteristike industrijskih robota 4

3 Programiranje robota 8

3.1 Lead-Through programiranje u!enje" robota #

3.2 $a%k-Through programiranje u!enje" robota 1&

3.3 '(-Line programiranje 11

3.4 Programiranje pomo)u *'+', so/tvera 12

4 0tepeni s%obode 14

4.1 ijagram mogu)ih kretanja robotske ruke 1

Pode%a industrijskih robota prema nameni i njihovekarakteristike 1

.1 *oboti a se!enje 1

.2 *oboti a bru5enje6po%iranje6 i ravnjavanje6 7ni5iranje6 i 7nu obradu avr5nogproi voda 1#

.3 *oboti a rukovanje proi vodima 2&

.4 *oboti a pa%etiranje 21

. *oboti a hermeti!ko atvaranje i %ep%jenje 22

+$, 'o-oti .a far-anje" rskanje i o-loživanje 23

. *oboti a avarivanje 24

+e bednost industrijskih robota 2

Literatura 2

1 Uvod

2

Page 3: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 3/27

od ojmom ro-ot odra.umevamo elektro1me ani3ku jedinicu koja je u stanju daautonomno" onekom rogramu" ili od kontrolom 3oveka i.vodi ore ene .adatke$ Da -ismo odvojili ovakodefinisanu elektro1me ani3ku jedinicu od o-i3ne mašine moramoovu o3etnu definiciju do unitsa ar oso-ina" a to su* s oso-nost kretanja o okolini ukojoj o-avlja svoju funkciju"o erativnost me ani3kom rukom" s oso-nost o ažanjasredine u kojoj se nala.i i mani ulacija utoj sredini" inteligentno onašanje u uglavnom usmislu o onašanja .ivotinja i ljudi$ otre-a .aovakvim mašinama se is oljila i.u.etnorano u ljudskoj istoriji u smilu otre-e .a vesta3kim omocnicma u ra.nim o asnim i.a tevnim situacijama$ 5 ot unosti autonomne mašine su se ojavile tek sredinom 20$ veka$ 6a tev .a o-avljanjem ra.ni oslova efikasnije" jeftinije i samnogo ve3om ou.danošću doveli su do toga da se ro-oti najviše eks loatišu i ra.viju uo-lastiindustrije$ 5 otre-a ro-ota u ovakvoj sredini7industrijskoj8 je uglavnom u

o-lastima* roi.vodnje" skla anju" akovanju" trans ortovanju" istraživanju svemira i.emlje"o-lastima medicine" la-oratorijskom istraživanju" i masovnoj roi.vodnji otroša3kiiindustrijski roi.voda9 ošto nigde ne možemo naći ta3nu i jasno utvr enu definiciju ro-ota"ti i3ni ro-ot mora osedovati nekoliko od dole navedeni svojstava*

:ešta3ki je na ravljenS os-an je da o ažava okolinu" mani uliše i komunicira sa stvarima u njegovoj

ne osrednoj okoliniIma s oso-nost donošenja odluka omoću automatske kontrole ili re rogramirane

sekvence koraka koja se unosi na osnovu riku ljeni informacija o sredini u kojoj senala.irograma-ilan je!reće se omoću jedne ili više osa rotacije ili translacijeravi koordinirane okrete!reće se -e. ljudske omociIma nameru i svr u

;snovna odela ro-ota rema ste enu slo-ode je odela na industrijske ro-ote koji sekreću usku u diskretni lokacija" i na autonomne ro-ote koji imaju interakciju sa okruženjem$

2 Industrijski roboti

3

Page 4: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 4/27

od industrijskim ro-otom smatra se automatski kontrolisan" re rogama-ilan" višenamenskimani ulator u tri ili više osa$ ;-lasti u otre-e industrijski ro-ota su* .avarivanje" far-anje" ick < lace" akovanje i aleti.iranje" kontrola kvaliteta roi.voda" testiranje$ Sve ove oslovekarakteriše otre-a .a visokom reci.nošću" iždržljivošću i -r.inom$ Industrijski ro-oti sudostu ni u velikom o segu veli3ina" o-lika" i konfiguracija$ rojektuju se i roi.vode sa otre-om da .adovolje ra.li3ite .a teve u roi.vodnji koji se mogu ogledati u vidu otre-e .ao-avljanjem odre enog osla" .atimrad u teškim ili s ecifi3nim vremenski i roi.vodnimuslovima$

.1 Tipovi i karakteristike industrijskih robota

rema na3inu u ravljanja ro-oti se dele na servo ili druge vidove* Industrijski ro-oti mogu -itiu ravljani servo me ani.mom ili na neki drugi na3in$ 'o-oti u ravljani utem servo sisistema sukontrolisani u. omoć sen.ora koji kontinualno rate ose ro-ota i sveostale kom onente koje suvažne .a o.icioniranje i -r.inu kretanja$ ;vako saku ljene informacije se orede sa ret ostavljenim referentim arametrima koji si rogramirani i sa3uvani u memoriji ro-ota$'o-oti u ravljani na drugi na3in nemaju s oso-nost rada na rinci ima ovrane s rege jer nemaju informacije u trenutcima dok o-avljaju svoju funkciju" već su u ravljani omoću sistema

me ani3ki rekida3a i limitera$ Industrijski ro-oti mogu se daljinski rogramirati tako da svojefunkcije o-avljaju omoću rogramiranja odre ene utanje kretanja koju kružno u rocesu roi.vodnje onavljaju$;vaj vid rogramiranja ro-ota se .asniva na ra.nim te nikamakontrolekretanja ro-ota$ =ri ti a utanje koje su najkorisnije i naj3ešće se koriste uu otre-iindustrijski ro-ota su*

oint1to1 oint at 7 raćenje od ta3ke do ta3ke8

>ontrolled at 7!ontrolisana utanja8

>ontinious at 7 onavljajuca utanja8

4

Page 5: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 5/27

oint1to1 oint at metoda se .asniva na rojektovanju ro-ota tako da se oni u okviru svojego sega kretanja kreću od ta3ke do ta3ke koja se una red unosi u njegovu memoriju$ 5automatskom modu rada javlja se ro-lem u odstu anju od raćenja ta3no .adati utanja$'a.log .a ovakva doduše manja odstu anja su varijacije u .druženoj geometriji" varijacija ri -r.ini kretanja" itd$ redvi anje grešaka i odstu anja u utanjama je teško i s odno tomeu otre-om ovog metoda može se doći u otencijalno o asne i nesigurne situacija i 3ak seugro.iti -e.-ednost oso-lja u ne osrednoj okolini$ S o-.irom na jednostavnost ostu ka ovaj ristu se .-og gore navedeni mana ne može u ot unosti od-aciti već se rimenjuje usituacijama kada sam roces roi.vodnje ne .a teva veliku reci.nost i kada je o asnost odveliki avarija minimalna$ >ontrolled at metoda se .asniva na rojektovanju ro-ota tako da utanja ili režim kretanja o-e.-e uje kretanje koje rati redvidljivu 7kontrola-ilnu8 utanju i

orijentaciju dok ro-ot utuje od tacke do tacke$ =ransformacije koordinata otre-ne .au ravljanje ardverom su i.ra3unate omoću kom juterskog sistema samog ro-ota$ !orišćenjemovog ristu a smanjuje se o asnost od avarije i ovećava -e.-ednost u odnosu na gorenavedei ostu ak$ 'o-ot 3iju utanju kontroliše o ranjivanje velikog -roja ili -liskiu.asto ni o-imni tacaka u memoriji tokom reda koji se u3i je ro-ot kontrolisan omoćumetode kontinuirane utanje$ 5 toku ovog vremena i dok se ro-ot omera koordinatne ta3ke uukoordinatnom rostoru se kontinuirano rate u fiksno ostavljenom vremenu" n r$ ,0 uta usekundi" nakon 3ega se smeštaju u memoriju samog sistema ro-ota$ !ada se ro-ot re-aci uautomatski režim rada" rogram se onavlja i. memorije i ko ija utanje sekreira$

!om onente industrijskog ro-ota Industrijski ro-oti sadrže 4 glavne kom onente" a to su*

Me ani3ku jedinicu

ogonski sistemi

Sistem u ravljanja

&late

Me ani3ka jednica

Page 6: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 6/27

od ojmom me ani3ke jedinice industrijskog ro-ota smatra se uglavnom mani ulatorska ruka"me utim ored nje kom onente koje su tako reći .družene sa njom u jednu celinu fa-ri3kime ani3ki ram sa oru em koje odr.ava me ani3ku ove.anost i .lgo-ove" aktuatore 7linearneili rotacione8" kontrolne ventile i sen.ore$ ?i.i3ke dimen.ije" di.ajn" ro-usnost i ostale oso-ine .vise od .a teva$

ogonski sistemi

Sistemi na ajanja mogu -iti* elektri3ni" idrauli3ni i neumatski$ ;da-ir jedne od ovde navedeneo cije se vrši na osnovu s ecificiranog .a teva .a erformansama" ceni i mestu na kome se

doti3ni sistem ostavlja$ @aime u.imajući .a rimer industrijskog ro-ota .a far-anje" ri oda-irusistema na ajanja .a ro-ot mora se u.eti u o-.ir da se radi u sredini koja je lako .a aljiva a sene sme koristiti nikako elektri3ni sistem ili -ilo šta što može dovesti do varni3enja$ 5 ovomkonkretnom rimeru koristi se idrauli3ni ogon$ neumatski ogon je karakteristi3an .a ro-ote.a odi.anje i renos manji tereta$=ako e tre-a u.eti u o-.ir da se ri i.a-oru odre eni ogonski sistema" mora imati uvid snage koje oni mogu da roi.vedu$ Aidrauli3ni ogon sekoristi ri radu sa srednjim ili težim o terećenjima" ili kada se želi reci.niji rad nego što može

da se ostigne sa neumatskim ogonom$ 'o-oti na ajani eletri3nim ogonom sunaj.astu ljeniji u industriji$ !oriste se i &> i D> na ajani motorikoji elektri3nu energiju renosedo me ani3ki aktuatora i odgovarajući sistema u ravljanja$ 5 ravljanje kretanjem je mnogo -olje" a i funkcionalnost je -olja nego kod idrauli3ki i neumatski $ rimer je otre-a .anaglim .austavljanjem sistema usled kvara ili neo3ekivani situacija$ 5 takvoj situaciji je mnoglakše i -rže ugasiti s stem na ajan strujom nego idrauli3ni i neumatski$ @aj-olje rešenje jesvakako elektri3no na ajanje" a .atim idrauli3no" dok neumatsko donosi najmanju snagu" a ses odno tome i.a-or .asniva na kom romisu i.medju erformansi" -e.-ednosti" ceni i .a tevani arametara$

Page 7: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 7/27

Osnovni elementi industrijskog robota

Sistemi u ravljanja

6a u ravljanje industrijskim rocesima koriste se -ilo ugra eni mikro rocesori ili eksternira3unari$ ;ni su u mogućnosti da o-avljaju u ot unosti numeri3ke funkcije otre-ne .ao erativnost" kao i da komunicira sa sen.orima" alatima i ra.nora.nim erifernim elementima$Sistem .a u ravljanje i.vršava memorisane funkcije .a trenutno riku ljanje informacija sasen.ora" -ranširanje i integraciju o reme$ rograma-ilni kontroleri mogu -iti reali.ovani rekoonlajn ili oflajn daljinski stanica renoseći elektronske odatke omoću ra.nora.nikomunikacijski mreža medju kojima su naj.astu ljeniji et ernet" g rs" DAC" i ostali vidovikomunikacije$ Istovremeno ra.vijeni su i sistemi .a samostalnu dijagnostiku ri ra.nimkvarovima$ ;vo ujedno i olakšava održavanje i smanjuje vreme u kojem je sistem van stroja radtoga$ Istovremeno rednost korišćenja kontrolera u ovakvim situacijama je u tome što većin

današnji kontrolera ima dovoljan ka acitet da se deo memorije koji nije u otre-ljen možeiskoristiti kao kontroleri neki drugi mašina i rocesa$ rogramiranje ovakvi kontrolera jes ecifi3no jer .a raliku od drugi o-lasti" nije -ilo standardi.ovanja rogramiranja ro-ota" a jesvaki roi.vo a3 ra.vio s ecifi3ne metodne" što .a teva s ecijalni trening i oso-lje$

Page 8: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 8/27

3 Programiranje robota

!ao što smo gore naveli" do standardi.ovanja rogramiranja još uvek nije došlo na nekom.na3ajnom nivou" a ostoji ni. rogramski aketa i rešenja koja variraju od roi.vo a3a do roi.vo a3a$ Me utim -e. o-.ira na ovo" rogramiranje i kontrolakretanja me ani3ke ruke iakose ra.likuje od roi.vo a3a do roi.vo a3a" ima nek dodirne ta3ke makar u .a tevima koji susvakako isti .a odre enu situaciju$ ostoji standarni set okreta koje svi roi.vo a3i koriste$ Sam rogram se je redstavljen u vidu ni.a nared-i koje i.vršavaju odre ene korake$ ;vi koracimogu -iti" -ilo o.icija" funkcionalna o eracija" .ajedno sa ostalim informacionim odacima kojimogu -iti* -r.ina"kašnjenje" ula.ni i i.la.ni odaci" i.vršne o eracije" itd$ ri isanju samog rograma mora se us ostaviti geometrijsko fi.i3ka ve.a i.me u ro-ota i ostale o reme ili osla

koji ro-ot tre-a da o-avi$ Da -i se ostiglo .adavanje ovi ta3aka o kojima će se ro-ot kretati uokviru svoji o sega rada otre-no je u ravljati ru3no ro-otom i omogućiti mu da fi.i3ki.a amti 7memoriše8 o.icione 7koordinatne8 ta3ke$ Da -ismo is rogramiraliro-ot na ovaj na3inkao i odredili ostale otre-ne informacije naj.astu ljenije su tri metode rogramiranja *

lead t rougalk1t rougoff1line

.1 Lead-Through programiranje (učenje robota

8

Page 9: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 9/27

;va metoda Eu3iF ro-ot koristeći standardni dodatak .a u3enje 7sistem u ravljanja ro-ota je re-a3en u mod .a u3enje8" što do ušta o-u3eno oso-lje da fi.i3ki s rovede ro-ota kro. željenusekvencu 7redosled8 doga aja time aktiviranjem odgovarajućeg visećeg rekida3a$ 'o-ot se odu3ava o o.icijama i funkcionalnim odatcima ri 3emu se u njega u isuje novi E rogramF$Standardni dodatak može -iti jedini i.vor omoću koga se us ostavlja rogram rada ro-ota" ili ak se može koristiti .ajedno sa dodatnim kon.olama ili samim kontrolerom u ro-otu$ rikorišćenju ove te nike .a odu3avanje ili rogramiranje" oso-e koje vrše to rogramiranje semogu nala.iti u o segu rada samog ro-ota u. isklju3ene -e.-ednosnog sistema$

Robot koji se programira metodom Lead – through

#

Page 10: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 10/27

.2 !a"k-Through programiranje (učenje robota

;so-a koja o-avlja odu3avanje ima direktan fi.i3ki kontakt sa mani ulatorsko rukom ro-ota i u ot unosti ima kontrolu nad okretima te ro-otske ruke" sa kojom ru3no rola.i kro. o.icije uokviru željenog o sega same ruke$

Robot koji se programira metodom walk – through

5 toku ovoga rocesa sam kontroler ro-ota skenira i memoriše koordinate na fiksnojvremenskojosnovi$ !ada se ro-ot .atim ostavi u automatski režim rada" ove vrednosti iostale informacije se onavljaju i rogram se i.vršava rema tome kako je Gnau3enE$ Saovom metodom rogramiranja" oso-a koja se -avi u3enjem je u otencijalnoj o asnosti i.ra.loga što je o erativnisistem -e.-ednosti ili deaktiviran ili van funkcije$

1&

Page 11: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 11/27

.3 #$-Line programiranje

;va metoda se .asniva na rocesu u isivanja .a tevane sekvence koraka ili o.icijaifunkcionalni o eracija na daljinskoj kom juterskoj kon.oli$ S o-.irom da se samakon.olanala.i na odre enoj udaljenosti isani rogram mora da -ude re-a3en dokontrolera ro-ota iistovremeno mora da -ude us ostavljena sta-ilna ve.a i.me ukon.ole i kontrolera kako -i se reci.ne informacije renele ro-otu i ostaloj o remi saciljem efikasnog koordinisanja okretimaro-ota$ rogram se može direktno re-aciti ili omoću ra.ni memorijski jedinica7>D"kasete"floo disk8$ @akon što se rogram u ot unosti re-aci do samog kontrolra" -ilolead1t roug -ilo alk1t roug metoda se može koristiti .a ri-avljanje informacija ostvarnimkoordinatama o.icija .a ose ro-ota$

Off-line programiranje

11

Page 12: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 12/27

.% Programiranje pomo&u '# #)*+ so,tvera

)edan od naj.astu ljeniji softvera .a off1line rogramiranje je ';B;>&D softver$ rednostiovog softverskog aketa su*

odrška .a rad sa kom o.itnim materijalima;deljak .a korisni3ko definisanje otre-a o3ev od standardni .a teva dos ecijalni

dodatakaMogućnost rora3unavanja složeni funkicija u vidu im lemntiranog softvera

.a ojednostavljeno rešavanje matemati3kog modela;-e.-e uje širok s ektar dinami3kog o terećenja koji varira -ilo u smisluvrednosti i ravca'ali3iti ti ovi ko3nica"o ruga" idrauli3ki ili korisni3ki definisani&naliti3ko i numeri3ko definisanje ro-lemaI.veštaj o otencijalnim deformacijama kontrukcije u -ilo kom trenutku jedostu an%rafi3ki rika. oremećaja u ra.nim je.grimaroveru i.držljivosti konstrukcije:i.ueli.aciju kontrukcije u realnom vremenu7slo 1fast režim8&utomatsku retragu o timalnog konstrukcionog rešenjaodršku .a renos odataka reko internet

ri rogramiranju ro-ota sa -ilo kojom od gore navedeni te nika uglavnom je otre-noda rogram -ude verifikovan i -lago modifikovan rema informacijama o o .ici jamakoje do-i ja$ ;va rocedura se na.iva rogramsko odešavanje i o-i3no ses rovodi udelo u samom modu u3enja o eracija$ odu3ava3 ru3no vodi ili s rovodiro-ot kro. r o g r a m i r a n j e k o r a k e $ o n o v o s e s u s r e ć e m o s a r o - l e m o m - e . - e d n o s t i . - o g deaktivi rani -e .-ednosni sistema$)edan od na3ina dodatni -e.-ednosni koraka redu.eti .a redu re ivanje ovog ro-lema je ograni3avanje -r.ine kretanja ro-ota uovom režimu u3enja na 2+0 mm/s$ ro-lem o.iconiranja ro-ota ne može se svesti na ravolinijski ro-lem u smislu da je glavni ro-lem

dovo enje .avršnog ure aja ro-ota u odre eni oložaj" već se mora u.eti u o-.ir o.icioniranjeceloku nog sistema Gro-otske G ruke" i to ne samo da je otre-no odredi odre eni oložaj ro-otaveć i kretanje i.me u omenuti oložaja$S odno tome ostoji nekoliko na3ina kretanja ro-otakoji rešavaju odre ene ro-lemei is unjavaju .a teve$ 6glo-ovno ili omeranje o osi jeo3igledno -r.o ali i.vodi seod luka do luka$ !retanje na osnovu koordinatni ta3aka jeste

12

Page 13: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 13/27

ravolinijsko ali.a teva okretanje mnogo više osa i veću snagu u ravljanja$ >irkularni7rotacioni8 okreti takodje su moguci kao sto su mogući i romenljivi ti ovi oložaja naosnovu.austavljanja ili rovla3enja kro. odre ene o.icije$ Br.ina -ilo kog okreta setako emože reci.irati o3ev od skoro ne rimetnog okreta do 2"+ m u sekundi" .avisno odti aro-ota$ Me utim ova gore navedena -r.ina se retko vi a u raksi$ Da -i ro-otu.ajamno delovaosa sredinom u kojoj se nala.i u. rogramirano kretanje nala.e se i rogramirane odre enefunkcionalne o eracije$ ;vo se ostiže omoću sitema ula.1i.la. ro-ota$ @aime ro-oti mogu rimiti i oslati signale od 24 :$ rimer komande sun r$ E.austavi ukoliko ula.ni signal nije rimljenF ili Euklju3i i.la. koji rika.ujeu o.oravajući signalF ili 3ak -inarni ula.ni signal koji -ira rogram ro-ota o komeće on i.vršavati traženi .adatak$ 'o-ot se može onašati i kao H>7 rograma-ilnilogi3ki kontroler8$Da -i se u ot unosti savladale metode rogramiranja o.icije i

kretanja ro-ota otreno je nekoliko godina$ Iskusni rogrameri će nekad okušati da iskoriste okrete.glo-ova što je više moguće da -i se ostigla što veća -r.ina same ruke iako se rilikomkorišćenja ovakvi okreta umanjuje maksimalna moguća -r.ina jednogmanjeg okreta$

13

Page 14: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 14/27

% tepeni s"obode

Be. o-.ira na samu konfiguraciju samog ro-ota" kretanje o svakoj osi re.ultirarotacionim ilitranslatornim okretima$ Broj osa kretanja 7ste eni slo-ode8 i nji ovras ored " .ajedno sanji ovom sekvencom o eracija i strukturom do.voljava kretanjero-ota o celom o segu u komese nala.i" od ta3ke do ta3ke$ 'o-oti imaju tri Eru3naFkretanja* 7gore1dole"unutar1i.van"od stdo strane1-o3no8$Iako se od industrijskim ro-otima odra.umevaju ro-oti koji imaju triste enaslo-ode" tj$ kreću se o tri ose tre-a redo3iti rednosti ro-ota sa , ste enislo-ode$;snovna rednost ro-ota koji imaju , ste eni leži u tome sto je time omogućenamnogoveća fleksi-ilnost i ada tivnost u odnosu na ostale$ =ako e sa ovim dodatnimnai.gledne otre-nim ste enima slo-ode ostiže se istovremeno i -olje o onašanje okreta ljudske ruke"

.-og cega se ovi ro-oti .ovu jos i antro omorfni ro-oti$ @a slici is od možemo videti da ose i2 su efektivno u funkciji ramena" ose # i 4 sulakat i odlaktica dok su ose + i , šaka ro-ota$

Dijagram osa antropomornog robota

14

Page 15: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 15/27

'o-oti sa , ste eni slo-ode imaju roširiv radni o seg i do.voljavaju alatki nakrajumani ulatorske ruke da mani uliše okretima na sve moguće na3ine u okviru svojego sega$ojedini ro-oti imaju veci ste en slo-ode kretanja nego ostali ogotovu na osama2 i # koji suuglavnom ograni3eni samom me ani3kom strukturom ruke$ @aj-olje ruke se roi.vode tako d -udu što -olje i.-alansirane i da željene re.ultate ostižu u. omoć štomanjeg dejstvamotora$'a.li3iti ti ovi ro-ota koriste kontra-alansiranje težine" gasneamorti.ere7o ruge8 ime ani3ke o ruge kojim ostižu ot unu ravnotežu$Sve ose7ste eni8 slo-ode su .ako3ene naskoro svim ro-otima$ ;vo .na3i da iako jena ajanje isklju3eno ro-ot će .adržati svoju o.iciju$Istovremeno u slu3aju .a teva .a itnim .austavljanjem u -ilo kom delu sistema" ove Eko3niceFće se aktivirati i .austavitiskoro momentalno ro-ot" .adržavajući ga u .adnjem oložaju re negošto je aktiviransignal .a .austavljanje$ ;vo se o-avlja tako što se u samom kom juteru na

osnovufeed-ack1a" ovratne s rege" .na olo.aj svake ose ro-otske ruke$ 'o-ot naravnokoristiove informacije da -i kontrolisao kretanje ro-ota$ @a narednoj slici vidimo ra.li3ite ti ovkretanja ro-ota koje je moguće i.vestikorišćenjem svi osa mašine$ Standardni dodatak .a odu3avanje 7eng$ teac endant8 će3esto imati dugme kojim se i.a-ira ti kretanja

1

Page 16: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 16/27

Page 17: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 17/27

Pode"a industrijskih robota prema nameni injihovekarakteristike

osmatrajući široki s ektar otre-a moderne industrije možemo .aklju3iti da je rimenaro-ota

i.u.etno oželjna$ rednost industrijski ro-ota leži u tome što u rinci u redstavljaju jednostavan deo o reme i ri tome karakterišu se visokom ada ti-ilnošću$Industrijski ro-oti sa ,ste eni slo-ode su ujdno i najflksi-ilniji ti ro-ota i mogu sekoistiti na mnoge na3ine$=ako eimamo mnogo složenije ro-ote koji se koriste .as ecifi3ne a likacije kao što je ick < laceo eracija$)edna od odela ro-ota rema nameni je na *

'o-ote .a se3enje'o-oti .a -rušenje" oliranje" i.ravnjavanje" finiširanje" i finu o-radu .avršnog roi.voda'o-oti .a rukovanje roi.vodima'o-oti .a varenje'o-oti .a far-anje" rskanje i o-loživanje'o-oti .a aletiranje'o-oti .a le ljenje i ermeti3ko .atvaranje

.1 'oboti /a sečenje

Industrijski ro-oti su savršeni alati .a mnoge oslove se3enja$ Haserski" la.ma" i savodenimla enjem seka3i su uglavnom .astu ljeni i ovoj o-lasti$ S o-.irom na samu rirodu osla koja

je o asna ove te nologije su i.a-rane kao ogodne .a rimenu$ &lat.a se3enje je uglavnom ostavljen kao .avršni ure aj kome se redmet .a o-radu rinosi omoću trasn ortera" okretnetrake ili dodatnog mani ulatora$Druga o cija je da ro-otdrži deo .a o-radu i omera ga dok jealat .a o-radu fiksiran$ 'o-ot može sadržatinekoliko stotina šema .a se3enje koje se moguaktivirati i.u.etno lako omoćuaktiviranja kontrolera$ I.u.etna reci.nost i mogućnosti raćenja

utanje daju reci.nere.ultate u toku vremena" u tri dimen.ije i sa mnogo većom felksi-ilnošćunego -ilo kojamašina .a se3enje$S oso-nost ro-ota da komunicira sa alatima je ovde svakakoi.ražena"i to je omogućeno omoću ra.ni I/; ili -us komunikacija koje do.voljavajun r$kontrolu snage samog seka3a ili kontrolu i romenu -r.ine ukoliko je to otre-no$

1

Page 18: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 18/27

Na slici primer robota za seenje

=i i3niro-oti .a se3enje imaju korisno o terećenje i.me u K i 40 kilograma" ili više ukolikoseo-radak omera od strane ro-ota$ 'o-oti se mogu montirati i.nad radnog ostolja ili nat.v$%antr ostolje ukoliko je otre-no ovećati efektivnu vrednost radne ovršine$Br.ina " reci.nost i kontrola-ilnost su glavne karakteristike ovog ti a ro-ota$

18

Page 19: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 19/27

.2 'oboti /a bru0enje po"iranje i/ravnjavanje ni0iranje inu obradu/avr0nog proi/voda

!orišćenjem felksi-ilnosti ro-ota sa , ste eni slo-ode" sa njima je moguće vršiti -rušenje"

trimovanje" oliranje" a 3ak i 3išćenje -ilo kojeg redmeta od -ilo kogmaterijala istovremenoomogućavajući .adavanje .avršnog dodira na roi.vodu$ !ao kodse3enja ostoje dva osnovna ristu a" ili ro-ot drži o-radak ili ro-ot drži alat .ao-radu$=ako e moguće je da dva ro-ota radeistovremeno sa ciljem o-e.-e ivanja ot une fleksi-ilnosti * jedan drži redmet"a jedan alat .ao-radu$ @a slici se nala.i odlivak koga o-e.-e uje ro-ot koji ga rinosi alatu .a o-radu

Na slici se nalazi odlivak koga obezbe!uje robot

1#

Page 20: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 20/27

.3 'oboti /a rukovanje proi/vodima

S o-.irom na dostignuća na olju te nologije ra.vijeni su ro-oti .a rukovanje roi.vodima" a ored -r.ine i reci.nosti krase i i oso-ine okretnosti i velikeosetljivosti$ S odno tome mogu se

koristiti u ra.nim o-lastima industrije .a mani ulacijuo-iljem roi.voda o3ev od vrataautomo-ile" reko jaja" o ruga a sve do šam anjca$=i i3ni ro-ot .a o-avljanje ove funkcijemo.e da rukuje teretom do 20 kg -r.inama do2+00 mm/s$ Sen.orski sistemi koji uklju3ujui.medju ostalog i vi.uelne sisteme$Avataljke su u dostu ne u velikom -roju .avisno od ti a inamene ili ak težine kojomrukuju$ &ktuatorske jedinice su dostu ne -ilo kao neumati3ke ilielektrome ani3ketako e su dostu ne u velikom o segu$ =ako e ostoje elektromagnetnevataljke ivakumske vataljke$ 'ukovanje okriva širok s ektar a likacija$ 5glavnom se koristeu re ram-enoj industriji .a oslove u.imanja 3okolada sa okretnog trans ortera inji ovo ostavljanje u kutije na datim o.icijama ri -r.inama od 3ak +0 vatanja uminutu$=ako e ovi ro-oti imaju rimenu u negovanju mašina$ ;dli3ni su .a rad sa mašinama.akalu ovanje" >@> dro-ilice i strugove" rese" itd$ 5 ravljanjem ovi rocesa omoćuro-ota se o-oljšava efikasnost mašina koje sada već mogu raditi danonoćno sa istomefikasnošću ne.aviseći od ljudskog faktora$ @a slici je rika.an ro-ot .a vatanje sitni delova velikom -r.inom$ @aj.astu ljenijije u re ram-enj industriji .a akovanje ra.ni roi.voda kao što sun r$ erece$

Na slici je prikazan robot za hvatanje sitnih delova

2&

Page 21: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 21/27

.% 'oboti /a pa"etiranje

;vi ro-oti su modifikovani ro-oti .a rukovanje roi.vodima s ecijali.ovanim .aslaganje roi.voda u t.v$ alete$ =ako e ostoje i s ecijali.ovani softveri .a aletiranjera.vijeniali oni nisu neo odni$ rinci je jednostavan* ro-ot u.ima roi.vod ili gru u roi.vodasa jedne ili više o.icija i slaže i o odre enom redosledu$ 5glavnom se slaže na aletuili nagomilu" kao na rimer d.akove cementa" tako da se omogući sta-ilna o.icija d.akova$ Drugimre3ima slaganje tako da je ono -e.-edno o oso-lje a I sam roi.vod$=ako e ri ovom ostu kuro-ot -roj roi.vode koji su već složeni i rela.i na sledeće roi.vode$ ?unkcija -rojanja je jedna od rvi logi3ki funkcija koje su rimenjene u ro-otskim kontrolerima i ujedno je moždai najkorišćenija$ ri aletiranju ro-ot će o-i3no oku iti roi.vod" -ilo sa trans ortera -ilo sa

okretnetrake koristeći metod raćenja ili će oku iti roi.vod sa fiksne ta3ke što i.iskujedodatnu reci.nost u o.icioniranju roi.voda$ 6atim ri u.imanju redmeta renosi će ga na aletu ili neku drugu lokaciju dok roctor .a akovanje ne -ude o unjen$ 6atim seta o unjena aleta omera omoću novog trasn ortera na neku lokaciju a ro-ot nastavlja aletiranje na tulokaciju ili u odsustvu trans ortera nala.i novu lokaciju na kojoj nastavlja svoj osao$ 'o-otis ecijali.ovani .a ovaj osao ne moraju da imaju , ste enislo-ode već je 41+ sasvim dovoljno"što do rinosi jednostavnosti di.ajna ali i ceni samog ro-ota$ rimeri su aleti.iranje * krom ira" aradaj.a" .amr.nute ri-e" cevi" namestaja" a3ak i živi crva$

Na slici je prikazan jedan robot za paletiziranje

21

Page 22: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 22/27

. 'oboti /a hermetičko /atvaranje i "ep"jenje

Sa stanivništa instalacije sam rocess ermeti3kog .atvaranja je sli3an lu3nom .avarivanju$ @ajvažnija s so-nost ro-ota je raćenje utanje sa velikom reci.nosću i kontrolom -r.ine$

&utomatsko .atvaranje je u rošlosti -ilo i.u.etno teško .-og toga što sam roces na jednoj -r.ini može odli3no raditi dok na drugoj" usled u-r.anja može doći do neželjeniefekata$5glavnom su .astu ljeni u avio industriji" kao i u automo-ilskoj indsutriji koristeci '=:metod .a .atvaranje ro.ora" i s re3avanje ulaska vode$ ostoje dva osnovna odešavanja$ Ili jealat .a .atvaranje fiksan a ro-ot omera redmet nad kojim se o-avlja dati roces ili je redmetfiksiran a ro-ot sa alatkom .a ermeti3ko ili neki drugi vid .atvaranja o-avlja osao$ ostojinekoliko vrsta s ecijali.ovani ro-ota .a o-avljanje ovi oslova$;vo se odnosi na to da so-.irom da je mali s ostveni teretnije otre-no koristiti standardne ro-ote na koje s montira alatkao i .-og otre-e da -udu i.u.etno agilni$ @a slici se nala.i tako.vani ro-ot majmun$ @a.van jeovako .-og svoje -r.ine " velikog o sega kretanja i 3injenice da mo.e da se montira da -ude uvisećem oložaju$

Na slici se nalazi robot za hermeti ko zatvaranje

22

Page 23: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 23/27

$, 'o-oti .a far-anje" rskanje i o-loživanje

?ar-anje je jeda od rvi rocesa .a koje je iskorišćen ro-ot$ Is arenja i sama rirodarastvorakoji se koriste u rocesu far-anja" dovela je do .a teva da se minimi.ia kontakt 3oveka saovakvom sredinom i da se ro-otu da rednost u o-avljanju ovog osla$ 'o-oti .a far-anje koji sura.vijeni su ot orni na uslove u kojima se far-a" ali tako e danas nisu o asni o sredinu u kojojrade" ri radu u uslovima .a aljivi is arenja$ ostoje dve vrste ro-ota .a far-anje* ot roni naeks lo.ije i neot roni$ ;vi ot orni se instaliraju tako da se .a e3ati 3itava jedinica tako da jeruka ogonjena va.dušnim ritiskom da -i se onemogućila moguća .a aljenja usled is aravanjai. rastvora .a far-anje$ =ako e da -i se motrio ritisak u tim radnim uslovima" koriste se sen.ori.a ritisak$ 'o-oti neot ornina eks lo.iju nemaju sistem ritisaka$ 'o-oti .a far-anje uglavnom

imaju veoma tanke ErukeF s o-.rirom da ne moraju da nose veliku težinu" jer se od nji .a tevas oso-nost ristu a svim o.icijama$ =ako e sus os-ni da rave veoma te3ne okrete" 3ime naneki na3in o onašaju slikara$;vi ro-oti uglavnom imaju kontroler koji je s ecijalno rojektovan.a taj osao$ @e samo .-og samog rocesa far-anja i njegovi s ecifi3ni .a teva" već i .-ogsamog kretanja koje je malo druga3ije od kretanja standardni ro-ota$ @eki ro-oti .a far-anje su rogramirani tako da ruku omeraju direktno" ru3no" -e. u otre-e dugmadi ili džojstika$ @a ovana3in ro-ot se i.u.etno lako može nau3iti nekim organiskim okretima koje -i ina3e -ilo teško

ostići$

Na slici se nalazi jedan primer robota za farbanje

23

Page 24: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 24/27

. 'oboti /a /avarivanje

Samo .avarivanje se može odeliti na dva ti a* šavno .avarivanje 7MI%"=I%"lu3no ilasersko8

ta3kasto .avarivanje$ ;-a ti a su ro-oti.ovana dugi ni. godina i interfejsi.me u ro-ota i.avariva3ki jedinica je uistinu evoluirao$ 'o-oti .a .avarivanje mogu -iti usko s ecijali.ovani$ostoje ro-oti koji me ani3kom rukom rave silu otre-nu .avar" t.v$ E oke eldingF ro-oti$Haserski >;2 ro-oti koriste s ecijalan sistem ogledala .a renos lasera do kraja ruke$ MI%"L&%" =I%" &'> i ro-oti .a o-i3no ta3kasto .avarivanje su tako e široko dostu ni$ avno.avarivanje .a teva ro-ote sa s oso-nošću efikasnog raćenja utanje i velike reci.nosti$ MI% i=I% sistemi su uglavnom ostavljeni na ro-ote malog so stvenog o terećenja +1 0 kg sadometom od oko "N m iako je moguće koristiti veće ro-ote kao n r$ 'o-ote sa dometom od2"4m$ 'o-oti tako e mogu imati tako.vane tka3ke funkcije sa ciljem davanja odli3ni re.ultata ri varenju" a u nekim situacijama i -olji re.ultata negou slu3aju da .avarivaje o-avlja 3ovek$=ako e mogu kontrolisati arameter od .na3aja .a sam rocess" kao što su * snaga" sna-devanjeelektrodom" rotok gasa" itd$ !orišćenjem servisni stanica koji kom-inuju ra.ne 3ista3e lamena" E-ullse.eF sistem ili ure aja .a centriranje može se ostići 24 3asovna rodukcija -e. otre-e .a ljudskom intervencijom

Na slici se nalazu robot za zavarivanje

24

Page 25: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 25/27

Sa stanovišta -e.-ednosti u smislu o asnosti od is arenja i varni3enja o asnog o vid rilu3nom.avarivanju i.a-ir ro-ota je logi3no i o šte korisno rešenje$ Hu3no .avarivanjeima o-i3no ostavljene .avese oko radnog rostora sa ciljem s re3avanja -ilo koga da se ri-liži reviše" alida oveća rodukciju$ @a slici su 4 ro-ots o remljena sa OS&B MI% o remom .a .avarivanje$ @a vr ovima ruku u crnim kutijama se nala.e žice$ 5 ovom slu3aju ro-oti vare šasijuautomo-ila$ 'o-oti će -iti me uso-no ove.ani sa ciljem da se s re3i eventualni sudar inastanak avarije$ @arandžasti ravoigaonik služi kao E-ullse eF i služi .a kali-raciju ro-ota$'o-oti .a ta3kasto .avarivanje uglavnom nose na se-i ištolj .a ta3kasto .avarivanje i na ajanjena kraju ruke$ S o-.irom da ovi ro-oti nose tert od oko 00 kg nije ni 3udno to što je ovaj.adatak od samog ojavljivanja -io overen ro-otima$ )edan od naj o.natiji di.ajnera ro-ota!uka je -io u o3etku oli3an majstor .a .avarivanje$ !orišćenje ta3kasti .avariva3a rukama je

skoro nemoguće .-og teškoće u ravljanjem tako teškog alatai.u.etno reci.no što je od starta -io .a tev$ S druge strane ro-oti će sa i.u.etnom okretljivošću i -r.inom u ravljati ovim alatima$)1 ištolji" %1 ištolji kao i neke i.u.etnoveliki ištolji 7scissor guns8 se o-i3no montiraju naro-ote$ 'o-ot tako e .a teva ostojanje i.držljivog ra.-oja da -i odneo oslove .avari3a3kogalata tako da je ro-ot di.ajniran tako da odnese dodatni teret da -i o-avio osao$=ajmer .a.avarivanje je -lisko ove.an tako da do.voljava ro-otu da onovi .avarivanje neke ta3keukoliko se o a.i da rocess nije us ešno o-avljen na odre enoj o.iciji$

@a slici se nala.i teški ta3kasti .avariva3 koji nosi t.v Escissor gunF koji može i.u.etnolako ddosegne -ilo koji oložaj na šasiji automo-ile$

Na slici se nalazi ta kasti zavariva

2

Page 26: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 26/27

4 e/bednost industrijskih robota

Industrijski ro-oti mogu -iti i.u.etno o asni$ =o su i.u.etno snažni ure aji" ose-no modeli savećim ka acitetom i dometom$ ;vo .na3i da je -e.-ednost naj-itnija riinstalaciji i samom radu$Sistemi -e.-ednosti su i.utetno na redni$ 5glavnom se .asniajuna i.olovanju oso-lja od radnogo sega ro-ota i o-e.-e ivanje da samo kretanje može uslu3aju nužde -iti .austavljeno$ Da -i seovo o-e.-edilo ro-oti uglavnom imaju ugra endualni lan3ani sistem -e.-ednosti$ ;vo su dva aralelna kola koja u slu3aju rekida će s re3iti kretanje eksterni konekcija uklju3ujući i itno.austavljanje$ =ako e tre-a naglasiti da ro-oti na svakoj osi uglavnom imaju disk ko3nice strujnokontrolisane$ ;ne su uklju3ene dok god ne ostoji struja koja će i ot ustiti$ 6na3i u slu3ajunestanka struje momentalno dola.i do .austavljanja svi .glo-ova$ @e dola.i do kola sa a

istovremeno nido velikog gu-itka odataka$

2

Page 27: Programiranje Robota u Industriji

8/15/2019 Programiranje Robota u Industriji

http://slidepdf.com/reader/full/programiranje-robota-u-industriji 27/27

Literatura

$E'o-otika i automati .aci jaF J :$ otkonjak2$EIndustrial &utomation Aand-ookF J 'ic ard O$ S ell < Ornest H$ Aall#$ )$>$ Hatom-e" 'o-ot Motion lanning" Dordrec t" @et erland" !lu er 4$ $ iki edia$org+$tt *// $ro-otsltd$co$uk/ro-ot1a lications$ tm,$ tt *// $os a$gov/dts/osta/otm/otmPiv/otmPivP4$ tml