Интегрированная автоматизированная система управления производством

ПР могут выполнять в автоматическом режиме следующие функции:

• переналадку на изготовление другого изделия;
• установку изделий, подлежащих обработке в технологическом оборудовании;
• выгрузку готовых изделий;
• очистку установок от отходов производства;
• контроль правильности базирования и установки обрабатываемого изделия;
• контроль рабочих сред и средств, осуществляющих обработку, формирование корректирующих воздействий по результатам контроля;
• замену средств обработки и рабочих сред;
• контроль параметров, обрабатываемого изделия и формирование корректирующих воздействий по результатам контроля;
• автоматическое управление технологическим процессом на основе принятых критериев эффективности;
• связь с верхним уровнем управления с целью обмена информацией и приема управляющих воздействий;
• диагностику технического состояния и поиск неисправностей.

Задачи, которые роботы решают в настоящее время на промышленных предприятиях можно разделить на три основных категории:

• манипуляции заготовками и изделиями;
• обработка с помощью различных инструментов;
• сборка.

В зависимости  от назначения и задач в ГПС используются следующие типы ПР:

1. складские ПР (используются для работы АСС, которые выдают по запросам основного производства требуемые виды заготовок, полуфабрикаты, инструмент, технологическую оснастку, приспособления);
2. транспортные ПР:

• подвижные (подвесные или напольные (автоматизированные тележки или робокары));

• неподвижные (для обслуживания напольных или подвесных конвейеров);

3. подвижные для обслуживания станков и ТО (подвесные и напольные);
4. неподвижные встраиваемые на станках и ТО;
5. неподвижные напольные для обслуживания станков и ТО;
6. для транспортировки контрольных средств;
7. для выполнения контрольных операций;
8. для выполнения сборочных операций;
9. для удаления стружки и другие.

Для выполнения столь широкого круга задач ПР в составе ГПС должны обладать свойством реконфигурации и иметь различные структурно-компановочные решения и системы управления.

В робототехнике  важную задачу составляет задача обучения роботов путем расчета и подготовки программ. При этом необходимо знание кинематических и динамических параметров конкретной модели робота, которые у одной и той же модели могут существенно изменяться от экземпляра к экземпляру. Эти задачи успешно решают локационные системы, которые позволяют определять фактическую погрешность позиционирования конкретного образца робота. Для этого на ПР вместо захватного устройства устанавливают световозвращающуюся мишень (так называемый уголковый отражатель). Робот, выполняя заданные программы движения, отражает световозвращающей мишенью сигналы при его различных фиксированных положениях при отработке требуемой траектории движения. При этом изменение положения светоотражающей мишени фиксируется лазерным сканирующим дальномером.

Классификация промышленных роботов:

• Роботы с жесткой и изменяемой последовательностью перемещений. Устройства такого типа, действующие по принципу «взять-положить», хотя, строго говоря, не относятся к роботам, тем не менее, часто называются роботами с жесткой последовательностью перемещений. Ход в каждом направлении движения по оси определен установкой механических жестких упоров, а датчики, как правило, представлены конечными выключателями, которые могут воспринимать только конечные точки, а не промежуточные. Такие устройства нельзя перепрограммировать на выполнение новой задачи. Они должны быть заново переналажены и отлажены, как традиционные автоматические механизмы.
• Роботы с изменяемой последовательностью перемещений могут выполнять различные задачи или последовательности операций по новой программе. Однако в настоящее время созданы устройства типа «взять-положить», которые включают различные жесткие упоры по соответствующей программе. Например, у робота могут быть установлены на каждой оси семь упоров, каждый из которых может управляться по своей программе, что позволяет выполнять сложные последовательности. Кроме того, конечно, в промышленности всегда существует соблазн относить к роботам любые манипуляционные устройства типа «взять-положить».
• Роботы со следящей системой и без нее. Роботы с изменяемой последовательностью перемещений должны обладать способностью останавливать отдельный узел руки в любой точке траектории. Существуют два подхода к решению этой задачи. При простейшем техническом решении контроллер просто посылает энергию к узлу, как только получен сигнал, что руке требуется занять нужную позицию. При использовании некоторых специальных электрических моторов (шаговых двигателей и т. д.) такой подход приемлем, но в целом управление с открытым контуром без обратной связи относительно информации о действительном положении того или иного узла весьма неточно — рука робота может где-н<span class="dash041e_0431_044b_0447_043d_044b