Roboți Industriali

SCURT ISTORIC AL ROBOTICII

Dezvoltarea istorica a stiintei si tehncii s-a produs in mai multe etape dupa cum urmeaza:

Etapa “maşinismului", cunoscuta şi sub denumirea de prima revoluţie tehnico - ştiinţifică, este cea în care tehnica începe tot mai mult să se dezvolte pe baza ştiinţei, deci a cunoştinţelor omenirii despre mediu, având pe lângă aspecte concrete o pondere din ce în ce mai mare de aspecte abstracte.

Mecanizarea a condus la o accelerată “creştere a productivităţii“, la dezvoltarea societăţii umane, la creşterea bunăstării acesteia, ceea ce a permis la rândul ei dezvoltarea tehnicii.

Etapa “automatizării” se realizează ca urmare a unui aport crescut al cercetării ştiinţifice în dezvoltarea tehnică si marcheaza cea de a doua revoluţie ştiinţifico - tehnică.Aceasta etapa se caracterizează prin dezvoltarea domeniilor de vârf ale tehnicii prin pătrunderea masivă a utilizării calculatoarelor iar în mod paralel are loc şi etapa “mecanizării” activităţilor umane.

Etapa “automatizării” prezintă două faze distincte, diferenţiate prin natura proceselor asupra cărora se aplică.

Procesele pot fi:

-naturale

-artificiale

Procesele artificiale sunt create de catre om si pot fi:

-Continue sunt acelea care o dată declanşate se desfăşoară în mod continuu, până când condiţiile de mediu necesare sunt asigurate. Continuitatea este asigurată de operatorul uman în soluţiile clasice iar prin diferitele mecanisme, termostate, regulatoare, presostate, etc., la cele automatizate.

-Discontinue sunt acelea care prin compunerea lor din mai multe secvenţe cu început şi sfârşit, ale căror derulare se intercondiţionează reciproc şi a căror conţinut este de complexitate mai mare decât în cazul proceselor continue. Secvenţă este o parte distinctă din proces, având acţiuni caracteristici proprii. Discontinuitatea este asigurată de operatorul uman, când intervine în secvenţele procesului cu mâna sa. Pentru a asigura automatizarea proceselor discontinue este necesar să se realizeze sisteme tehnice, care să poată realiza automat operaţii inteligente de manipulare similare omului. Asemenea sisteme sunt roboţii

Domeniul de ştiinţă Robotică şi fenomenul “robot”, au apărut în cea de a doua jumătate a secolului XX. Apariţia lor se încadrează în linia de evoluţie a vieţii şi în acest cadru, a omenirii.

La începutul anilor 1950, în laboratoarele nucleare din Franţa şi apoi, în Statele Unite ale Americii se construiesc primele instalaţii de teleoperare, folosite pentru manipularea materialelor radioactive în spaţii expuse radiaţiilor. Tehnica mecanismelor spaţiale articulate din aceste instalaţii este dezvoltată mai departe, prin înlocuirea comenzii şi acţionării de către om, cu utilizarea calculatoarelor şi a acţionării hidraulice.

George Devol proiectează în 1954 un robot programabil, îl brevetează în SUA în 1956 şi îl realizează, împreună cu Joseph Engelberger, creatorul primului robot UNIMATE a firmei UNIMATION (cu acţionare hidraulică). Robotul UNIMATE este instalat în prima sa aplicaţie de către concernul FORD pentru servirea unei maşini de turnat sub presiune în anul 1961.

În anul 1966, inginerul Ole Molaug proiectează un automat de vopsire pentru fabrica de maşini agricole TRALLFA din Bryne (Norvegia).

În 1973, Richard Hohn dezvoltă pentru corporaţia Cincinnati Milacron un robot comandat de un minicalculator. Robotul este denumit “The Tomorow Tool” (T3).

În 1974 firma suedeză ASEA produce primul robot industrial acţionat electric sub denumirea Irb 6, urmat în 1975 de robotul Irb 60. În 1977, roboţii ASEA sunt comandaţi de microcomputere. În 1990, concernul Brown-Bovery Robotics cumpără diviziunea de robotică a lui Cincinnati Milacron, toţi roboţii fabricaţi în continuare fiind denumiţi ABB.

În 1978, firma UNIMATE construieşte cu ajutorul comparaţiei GENERAL MOTORS, robotul PUMA (“Programable Universal Machine for Assembly”, ”maşină universală programabilă pentru operaţii de asamblare”), versiunea industrială a lui VICARM.

În deceniul anilor '90 se remarcă o oarecare stagnare a sporirii aplicaţiilor robotizate - datorită unor circumstanţe economice, mai ales în Japonia - cât şi “saturarea” din punct de vedere ştiinţific al roboticii industriale, determinată de soluţionarea tehnică, practic a tuturor problemelor specifice posibile.

În anii 1990 - 1996 apar tot mai multe construcţii şi aplicaţii în domeniile serviciilor şi a medicinei recuperatorii.

DEFINITII SI CLASIFICAREA ROBOTILOR

Robotul poate fi definit ca o instalaţie pentru automatizarea operaţiilor pe care în condiţii “clasice” le realizează omul, cu mâna sa, sub supravegherea ochiului, coordonarea ochi-mână realizându-se de către creier. Pe lângă roboţi, operaţii de manipulare execută şi manipulatoarele.

Din cele de mai sus putem realiza următoarele definiţii:

-Robotul are o structură mecanică mai complexă (mai multe grade de mobilitate) şi este condus după un program flexibil.

-Manipulatoarele au o structură mecanică mai simplă (mai puţine grade de mobilitate) şi este condus după un program rigid (greu modificabil).