Захватные устройства (ЗУ)

Служат для захватывания, базирования и удержания объекта в определенном положении. Эти объекты могут иметь различные материалы, форму, объем, массу. Обычно, в зависимости от этих показателей робот в пределах своей области применения имеет определенный набор ЗУ.

При необходимости робот оснащают специальными ЗУ в виде присосок, губок и другие для захвата специальных объектов. При этом, для надежности захвата применяют такое усилие, которое необходимо для удержания объекта, но не оставляло бы следов губок на его поверхности и не изменяла бы форму объекта.

Классификация ЗУ:

1. По способу удержания объекта:

- схватывающие

- поддерживающие

- удерживающие

2. По принципу действия:

- механические

- с эластичными губками или камерами

- вакуумные

- магнитные

3. По характеру базирования объекта:

- центрирующее

- базирующее

- фиксирующее

- способное к перебазированию

4. По степени специализации ЗУ:

- универсальные (с широким диапазоном захвата)

- многоцелевые (приспособленные для захвата по определенной номенклатуре поверхностей)

- целевые (предназначены для захвата только определенной группы деталей)

- специальные (для определенного объекта)

5. По рабочему диапазону:

- широкодиапазонные для захвата различных поверхностей

- узкодиапазонные

6. По наличию дополнительных устройств и механизмов:

- без устройств

- с устройствами для ориетационных перемещений

- с приспособлением для выполнения технологических операций

7. По числу рабочих позиций:

- однопозиционный

- многопозиционный

8. По характеру работ ЗУ:

- последовательно

- параллельно

- комбинированный

9. По виду управления ЗУ:

- неуправляемый

- командный

- адаптивный

- жесткопрограммный

10. По характеру крепления руки робота:

- не сменяемые

- сменные

- быстросменные

- пригодные для автоматической смены.

К ЗУ предъявляются требования общего характера и специальные, связанные с конкретными условиями эксплуатации.

К числу обязательных:

- надежность захватывания и удержания объекта;

- стабильность базирования;

- недопустимость разрешения объекта.

Прочность ЗУ должна быть высокой при малых габаритных размерах. Особое внимание должно быть обращено на надежность крепления ЗУ к руке ПР.

К ЗУ работающих в условиях серийного производства существуют дополнительные требования:

- возможность захватывания и базирования деталей в широком диапазоне массы, размеров и формы;

- обеспечение захватывания близко расположенных деталей;

- легкость и быстрота замены ЗУ.

В ряде случаев необходимо автоматическое изменение усилия удержания деталей.

ЗУ является основным рабочим органом робота, имеет очень разнообразные схваты, поэтому разработана стандартная таблица основных типов объектов, т.е. деталей:

1. Для деталей типа тел вращения:

- центрирующие

- базирующие

- с эластичным покрытием

- вакуумные.

Причем, здесь различаются ЗУ двух типов: для деталей типа втулок и типа валов, причем в последнем случае применяются только центрирующие ЗУ или захватные по наружному зазору.

2. Для плоских деталей, применяются, в основном, базирующие.

3. Для деталей коробчатой формы, те же, что и в первом случае (того же типа), кроме центрирующих.

4. Для нессиметричных деталей, те же, кроме центрирующих и эластичных, В основном, эти детали обрабатываются со спутниками и в зависимости от формы спутника.

Проектируется ЗУ исходя из формы объекта манипулирования, причем схемы выбирают из таблиц ЗУ. Расчет и конструирование захватных устройств также проводится по стандартной таблице.