Оптимізація режиму видовження руки захвату машинобудівного робота

Abstract

Підвищення ефективності виробництва обумовлює інтенсифікацію промислового виробництва на базі науково-технічного прогресу і впровадження ефективних методів керування машинами і механізмами. Це приводить до необхідності розглядати процеси промислового виробництва як системи. Особливо це відноситься до процесів створення нових і модернізації існуючих технічних систем, зокрема роботів-маніпуляторів у машинобудівному виробництві із забезпеченням їх ефективного функціонування. В магістерській кваліфікаційній роботі розроблений механізм висування руки робота-маніпулятора та проведено дослідження його роботи. На базі теорії систем розв„язані задачі моделювання, аналізу, синтезу і керування механізмом висування руки робота-маніпулятора. Для сучасного машинобудування характерні тенденції до підвищення продуктивності робототехнічних систем, яка пропорційно пов‟язана зі збільшенням швидкодії та скороченням тривалості перехідних процесів, а також зростанням робочих навантажень, точності позиціювання, виконання операцій, надійності роботи та економічності. Тому висуваються підвищені вимоги до методів розрахунку окремих елементів і систем, що використовуються при конструюванні та проектуванні роботів-маніпуляторів. Широко розповсюджені статичні методи розрахунку в одних випадках ведуть до невиправданого підвищення коефіцієнту запасу міцності і, як наслідок, до збільшення габаритних розмірів та маси роботів, а в інших – приводить до створення недостатньо надійних конструкцій роботів-маніпуляторів, які виходять з ладу при динамічних перевантаженнях. Тому дуже важливо знати дійсні навантаження, які виникають в елементах конструкції та приводного механізму висування руки робота-маніпулятора. Для дослідження динамічних процесів в механізмі висування руки робота-маніпулятора запропоновано розробити його динамічну модель, яка відображає динамічні процеси в механізмі. На основі динамічної моделі будується математична модель механізму висування руки робота маніпулятора. В результаті розрахунку математичної моделі для конкретних конструктивних, кінематичних та силових параметрів механізму висування руки робота-маніпулятора визначаються динамічні навантаження, що діють на його елементи конструкції. Результати динамічного аналізу дозволяють визначити характер зміни навантажень і встановити доцільність оптимізації режиму руху механізму висування руки робота-маніпулятора