3.1.6. Manipulatory równoległe o zamkniętym łańcuchu kinematycznym
Przykładem robotów posiadających
zamknięty łańcuch kinematyczny są roboty równoległe. Zostały one skonstruowane
w celu poprawienia niezawodności i szybkości działania. Przykład robota
równoległego został przedstawiony na rys.3.21 jest to robot IRB 340 firmy ABB,
natomiast na rys.3.22 przedstawiono przykładowy sposób zamontowania robota na
ramie.
|
|
|
|
Rys.3.21 Manipulator IRB 340
firmyABB
|
Rys.3.22
Sposób zamocowania manipulatora
|
Zasada działania tego typu robotów opiera się na idei
odpowiednio zaprojektowanych ramion robota. Użycie tych ramion pozwala ustawić
pozycję i orientację ruchomej platformy. Takie roboty posiadają 3 ramiona,
które wprowadzają 3 stopnie swobody. Ruchoma platforma jest wyposażona w
efektor który posiada dodatkowy stopień swobody umożliwiający np. obrót.
Tego
typu roboty znalazły zastosowanie miedzy innymi w przemyśle spożywczym,
farmaceutycznym oraz elektronicznym. Na rys.3.23 zaprezentowano praktyczne
zastosowanie robotów równoległych w przemyśle spożywczym do układania i
pakowania ciastek.
|
|
|
Rys.3.23
Linia montażowa firmy Demaurex wykorzystująca roboty równoległe.
|
Interesującym zastosowaniem takich robotów jest również ich
wykorzystanie w medycynie, co pokazano na rys.3.24.
|
Zadaniem tych robotów jest przenoszenie i odpowiednie ustawienie
ciężkiego mikroskopu używanego do przeprowadzania skomplikowanych operacji
chirurgicznych.
|
|
|
Rys.3.24
Robot równoległy w trakcie operacji
|
Poniżej w tabeli 3.3 zamieszczono
krótkie porównanie z uwzględnieniem zalet i wad poszczególnych konfiguracji
przedstawionych w podrozdziale 3.1
.
|
konfiguracja
|
oznaczenie
|
zalety
|
wady
|
|
kartezjańska
|
PPP
|
3 liniowe napędy, łatwość
wizualizacji pracy, łatwa w programowaniu, duża sztywność
|
Wymaga dużego miejsca do pracy
|
|
cylindryczna
|
OPP
|
2 liniowe napędy + 1 obrotowy
pozwala osiągnąć położenie wokół siebie,
ruch obrotowy łatwy w
programowaniu
|
Niewykonalne osiągnięcie
położenia efektora ponad manipulatorem, niewygodna w omijaniu przeszkód
|
|
antropomorficzna
|
OOO
|
3 napędy obrotowe pozwalają
omijać przeszkody, stosunkowo duża przestrzeń robocza,
|
Struktura trudna do
programowania, 2 lub 4 sposoby osiągnięcia pozycji w przestrzeni, najbardziej
skomplikowana struktura
|
|
sferyczna
|
OOP
|
1 napęd liniowy + 2 obrotowe
dają stosunkowo duży zasięg poziomy
|
niewygodna w omijaniu przeszkód,
stosunkowo mały zasięg pionowy
|
|
SCARA
|
OOP
|
1 napęd liniowy + 2 obrotowe,
duża sztywność manipulatora, stosunkowo duża i nieskomplikowana przestrzeń
robocza
|
2 możliwości osiągnięcia pozycji
w przestrzeni roboczej, trudna do sterowania, bardzo skomplikowana struktura
ramienia.
|
Tabela 3.3 Wady i zalety
poszczególnych konfiguracji manipulatorów.
|
poprzednia
spis treści
