Унификация роботов Унификация роботов манипуляторов начинается в момент их проектирования. Существует два уровня унификации и стандартизации. Первый – самый низкий – это стандартизация отдельных деталей и агрегатов, необходимость в нем проявляется уже тогда, когда разработка манипулятора разделяется между несколькими проектировочными и производствами коллективами. Если не добиться унификации, то отдельные модули могут просто отказаться работать друг с другом. Второй уровень стандартизации проявляется на самом высоком уровне, когда речь заходит уже о всей технологической линии. Дело в том, что разрабатывать роботов под каждую производственную линию – невыгодное мероприятие. Поэтому производители стремились и продолжают стремиться к максимальной стандартизации своей продукции. Покупатели же получают рынок запчастей для уже приобретенных механизмов. Недостатки и сложности стандартизации и унификации Самым главным недостатком унификации роботов манипуляторов является тот факт, что стандартные механизмы зачастую или не могут выполнять всех требуемых функций, или могут выполнять и такие функции, которые покупателю не нужны. В зависимости от того, как много робот не умеет, ставится вопрос о необходимости модернизации уже существующей модели, или проектировании новой. Как показывает практика, модернизация может сопровождаться столь кардинальными изменениями первоначальной конструкции, что на выходе получают уже фактически нового робота. Чаще всего покупатель испытывает потребность в добавлении в конструкцию еще одной кинематической пары, например, к двум парам поступательного движения требуется добавить пару вращения. Конструктивно это довольно сложно, т.к. требует пересмотра всей системы питания и управления, а так же расчетам грузоподъемности отдельных элементов, их ускорения, а так же переоценки всей работоспособности и точности механизма. Если объемы работы нового робота невелики, то затраты на проведение конструкторских работ неоправданные, и лучше отказаться от них в пользу приобретения более дорого, но и более функционального робота. Как правило, его функционал значительно превосходит реальные потребности, что объективно ведет к перерасходам на покупку и эксплуатацию механизма. Пожалуй, несоответствие между функционалом стандартного робота и требованиями к нему и есть самый главный недостаток унификации. Роботы манипуляторы отличаются друг от друга по множеству параметров, среди которых самыми важными являются грузоподъемность, число степеней подвижности, система управления, форма рабочей зоны и т.д. Общее количество параметров превышает несколько десятков, поэтому унифицировать механизмы по какому-то одному признаку не имеет смысл. Производители объединяют все параметры в некие блоки, и на основании уже этих блоков проводится классификация всех механизмов. В России манипуляторы разделяются на следующие категории: средние, легкие и особо легкие и т.д. Практическая сторона вопроса заключается в том, что покупатель никогда не может быть уверен, что функционала блока параметров хватит для решения абсолютно всех задач, даже если его явно хватает для решения 99% из них. Преимущества унификации и стандартизации Преимущества унификации промышленных роботов манипуляторов одинаковые с любыми другими техническими системами: дешевизна изготовления каждого механизма в условиях массового производства, относительно небольшие затраты на конструкторские и проектировочные работы, взаимозаменяемость отдельных механизмов и т.д. Но есть преимущества свойственные только манипуляторам. Всего можно насчитать около 30 типоразмеров роботов, построенных на 13 различных компоновочных схемах. Этого разнообразия достаточно для решения большинства задач, ставящихся перед манипуляторами. Однако, любая стандартная модель может быть модернизирована, но при этом сохранить конструктивную связь со своим родоначальником. Таких модифицированных вариантов может быть сколь угодно много, при этом каждая из них обладает той же ремонтопригодностью, что и ее изначальный вариант, чуть большей стоимостью. Унификации полежат не только компоновочные схемы, но и отдельные элементы и детали. Это позволяет построить робот полностью на унифицированных агрегатах. Таким образом, покупатель получает механизм, целиком изготовленный из стандартных, взаимозаменяемых элементов, но приспособленный для решения конкретно его проблем. Таким образом, удается полностью нейтрализовать эффект унификации, когда стандартная модель частично превышает по своему функционалу реальные потребности или же наоборот его ей не достает. Причем выигрыш от такого подхода тем выше, чем из большего числа деталей состоит робот. Правда, слишком большое количество элементов снижает надежность всей системы, усложняет ее ремонт в случае выхода из строя, и повышает сложность унификации отдельных элементов. Последнее связано с тем, что разные элементы изготавливаются разными производственными объединениями, поэтому унифицировать их между собой крайне сложно. Унификация сварочных роботов манипуляторов – это компромиссное решение между ремонтопригодностью, стоимостью и функционалом механизмов. Любое решение в контексте рассматриваемой задачи может расцениваться и как недостаток, и как преимущество. ООО "Силверсия" , Омск