Novinky v oboru automatizace a mechatroniky představí opět mezinárodní
veletrh AUTOMATICA 2010 v Mnichově od 8. do 11. června.
K automatizaci výrobních a obslužných
procesů není třeba mnoho dodávat.
Zájem o ní a také o zavádění průmyslových
robotů trvá při dnešní nemilosrdné
konkurenci u všech výrobců při snaze
o co nejnižší výrobní náklady a udržení
nebo zlepšení tržní pozice jak v době
konjunktury, tak i dobách krizových.
A netýká se to už jen velkých výrobců
se stabilním programem, ale i malých
a středních podniků, pro které byl právě
v minulém roce úspěšně dokončen
projekt EU, označený zkratkou SME
(Small and Medium-sized Enterprise)
na podporu jejich konkurenceschopnosti
zavedením vyššího stupně automatizace
výroby. Tady však roboty na
rozdíl od aplikací v sériové výrobě musí
být daleko flexibilnější a jejich obsluha
nesmí být náročná. Robot musí být
rychle přestavitelný pro různé pracovní
operace a případně i snadno přemístitelný
k různým výrobním strojům. Čas na
vlastní přestavění robotu musí být natolik
krátký, aby jeho nasazení bylo vůbec
ekonomické.
Úkol, kterého se od roku 2005 pod
patronací Fraunhoferova institutu IPA
zúčastnili přední výrobci robotické techniky
ABB, COMAU, Güdel, KUKA
a REIS, dokázal splnit tyto podmínky
jak pro aplikace s kloubovými roboty,
tak i s roboty na bázi paralelní kinematiky,
kterých se dnes stále více používá
pro jejich vyšší tuhost, dynamiku, rychlost
operací a přesnost pohybů a polohování.
Přínosem je i jejich nižší energetická
náročnost. Rozdíly v koncepci
obou takových skupin robotů spočívají
na odlišné kinematické struktuře hlavních
pohybů (vedle toho jsou i pohyby
zápěstí), kdy bylo obvyklé spíše volit
sériovou kinematickou strukturu otevřeného
řetězce rovinných rotačních
a translačních kinematických dvojic,
zatím co paralelní kinematika představuje
způsob, kdy jednotlivé prvky mechanismu
jsou řazené vedle sebe, paralelně.
Pracovní hlavice robotu je přitom umístěna
na desce, která je kloubově spojena
s rámem několika paralelními rameny
s proměnnou délkou. Pro definici polohy
plošiny jsou potřebné alespoň tři závěsy,
často se dnes používá řešení se čtyřmi
nebo šesti rameny. V každém ramenu
je většinou soustředěn celý individuální
pohybový mechanismus, obvykle lineární
motor, jeho řízení a regulace. Vzájemným
funkčním propojením činnosti
jednotlivých ramen se dosáhne výsledné
orientace plošiny a pohybu vůči manipulovanému
předmětu, robot může přímo
pracovat ale i jako obráběcí stroj,
kdy je na desku vyveden výstup vřetena
stroje a ovládá se poloha nástroje vůči
obrobku.
Vedle tohoto základního schématu
jsou možné i odlišné další varianty
uspořádání kinematických struktur, kdy
může být v závěsu umístěn třeba i upínač
pro obrobek. S takovou myšlenkou
právě pro malé a střední podniky přišel
kupř. v poslední době i výrobce obráběcího
hexapodu RB 100 Guido Kübler
z Bobingenu, kde v závěsu může být
podle užité technologie umístěn jak
nástroj ve vysokorychlostním vřetenu,
tak i obrobek.
