Stopnie swobody obrotu w robotach spawalniczych
Ramię i nadgarstek robota spawalniczego są jego podstawowymi elementami ruchu. Każde zaprojektowane ramię robota spawalniczego posiada trzy stopnie swobody, aby zapewnić, że końcówka robota może osiągnąć dowolny punkt w zakresie jego pracy. Trzy stopnie swobody nadgarstka to ruchy obrotowe wzdłuż trzech wzajemnie prostopadłych osi współrzędnych x, y i z w przestrzeni, zwane zwykle obrotem wokół własnej osi (roll), przechyleniem (pitch) i odchyleniem bocznym (yaw).
Przy prezentowaniu i dobieraniu robota spawalniczego należy wziąć pod uwagę następujące aspekty:
1) Typ produkcji wyrobów spawanych charakteryzuje się dużą różnorodnością i małoseryjną produkcją.
2) Wymiary konstrukcyjne spawanych elementów są głównie niewielkie lub średnie, a materiał i grubość spawanych elementów sprzyjają zastosowaniu metod spawania punktowego lub spawania w osłonie gazowej.
3) Dokładność wymiarowa i montażowa materiałów do spawania spełnia wymagania technologiczne spawania robotycznego.
4) Urządzenia wykorzystywane przez robota spawalniczego, takie jak różne typy pozycjonerów i przenośników, powinny być w stanie współdziałać z robotem w celu utrzymania rytmu produkcji.
Robot spawalniczy to wieloczłonowy manipulator lub wielokątowy urządzenie maszynowe przeznaczone do zastosowań przemysłowych. Może on automatycznie wykonywać zadania i stanowi maszynę realizującą różne funkcje za pomocą własnej mocy napędowej oraz możliwości sterowania. Może być kierowany przez człowieka lub działać zgodnie z wcześniejszo zaprogramowanymi procedurami. Nowoczesne roboty przemysłowe mogą również działać zgodnie z zasadami i wytycznymi ustalonymi przez technologie sztucznej inteligencji.
Cechy:
(1) Programowalny. Dalszy rozwój automatyzacji produkcji to elastyczna automatyzacja. Roboty przemysłowe można ponownie zaprogramować, aby spełniały potrzeby zmieniających się środowisk pracy. Dlatego odgrywają one istotną rolę w elastycznych procesach produkcyjnych o zrównoważonych objętościach i asortymencie produkcji oraz stanowią ważny element elastycznych systemów produkcyjnych.
(2) Antropomorficzny. Roboty przemysłowe mają konstrukcje mechaniczne podobne do ludzkich: chodzenia, obrotu w talii, ramion górnych, ramion dolnych, nadgarstków oraz chwytaków, a są sterowane przez komputery. Ponadto inteligentne roboty przemysłowe posiadają wiele ludzkich „biosensorów”, takich jak czujniki kontaktowe typu skóra, czujniki siły, czujniki obciążenia, czujniki wizyjne, czujniki akustyczne oraz funkcje językowe. Te czujniki zwiększają zdolność adaptacyjną robotów przemysłowych do otoczenia.
(3) Wszechstronność. Oprócz specjalnie zaprojektowanych robotów przemysłowych przeznaczonych do konkretnych zadań, uniwersalne roboty przemysłowe charakteryzują się dobrą wszechstronnością w wykonywaniu różnych zadań. Na przykład zmiana końcówki robota przemysłowego (np. chwytaka, narzędzia itp.) pozwala mu na wykonywanie różnych zadań. (4) Technologia maszyn przemysłowych obejmuje szeroki zakres dyscyplin naukowych, które można podsumować jako połączenie mechaniki i mikroelektroniki – czyli mechatroniki. Roboty inteligentne trzeciej generacji nie tylko posiadają różne czujniki umożliwiające pozyskiwanie informacji o otoczeniu zewnętrznym, ale także cechują się możliwościami sztucznej inteligencji, takimi jak pamięć, zrozumienie języka, rozpoznawanie obrazów oraz wnioskowanie. Wszystkie te cechy są ściśle związane z zastosowaniem technologii mikroelektronicznej, a zwłaszcza technologii komputerowej. Dlatego rozwój technologii robotycznej nieuchronnie napędza rozwój innych technologii, a poziom rozwoju i zastosowania technologii robotycznej może również stanowić wskaźnik poziomu rozwoju nauki, technologii oraz technologii przemysłowej.
