транспортные роботы

Специфичным для ГПС является новый тип транспортных средств — транспортные роботы, под которыми понимают программно-управляемые тележки со средствами загрузки и разгрузки, перемещающиеся в пределах участка, цеха или завода. Простейшие транспортные роботы — транспортные тележки — перемещаются по различного рода направляющим и питаются по гибким кабелям от скользящих токоподводов или аккумуляторов. Положение таких роботов контролируется бесконтактными индукционными или магнитными датчиками, взаимодействующими с сигнальными планками. По сигналам от этих датчиков сначала производится торможение, и затем остановка тележки. Более точное позиционирование окаю технологического оборудования обеспечивается выдвигаемыми упорами-фиксаторами на роботе, взаимодействующими с неподвижными профильными гнездами.  

Наиболее совершенный и гибкий вид транспортных средств ГПС — напольные транспортные роботы. Они управляются оптическими датчиками, отслеживающими белую линию на полу, или дистанционными индуктивными датчиками, взаимодействующими с высокочастотным кабелем под полом. Прокладка трассы с управлением по кабелю или белой линии значительно дешевле, чем для других видов транспорта.  

В настоящее время используют несколько схем ходовой части и рулевых устройств роботов. Наиболее распространенной является схема, когда у тележки все четыре колеса приводные и поворачиваемые (рулевые). Возможны два варианта управления этими колесами. Передние и задние колеса поворачиваются попарно в соответствии с показаниями датчиков курса.  

Для предотвращения изменения ориентации роботов при заходе в технологи-ческое оборудование на их трассах приходится предусматривать дополнительные развороты и тупики (рис. 1, б). Поступательное движение робота можно получить одновременным поворотом всех колес в одну сторону и на одинаковые углы.  

Иногда транспортные роботы устанавливаются на два приводных неповоротных колеса и два неприводных флюгерных колеса, самоустанамивающихся по ходу (рис. 1, в).  

При разных скоростях приводных колес такой робот поворачивается относительно своего центра, что обеспечивает его высокую маневренность (рис. 1, г).  

При загрузке транспортные роботы обычно подъезжают под транспортируемый объект (крупногабаритное изделие или контейер с заготовками) и подъемом своих базирующих элементов снимают его с неподвижного основания. Подвесные транспортные роботы для элих целей имеют поднимаемое захватное устройство. Напольные тележки на направляющих и разгружаются обычно поперечным сдвигом груза по рольгангам.  

Системы из транспортных роботов обладают высокой приспособляемостью к любым изменениям грузопотоков благодаря возможности замены запасными неисправных и введения дополнительных роботов, а также ручного управления при непредвиденных ситуациях.  

Вид и планировка трассы определяются структурой системы накопления и обработки. В зависимости от масштабов производства и характера изделий используют различные варианты обшей структуры складирования.  

Гибкие производственные системы больших масштабов имеют общий многономенклатурный склад, в отдельных специализированных ячейках которого хранятся материалы, изделия и инструменты.  

Кроме того, часть этих объектов непродолжительное время хранится в буферных накопителях вблизи технологического оборудования. Это, прежде всего партии деталей до и после обработки, инструмент и оснастка определенной группы технологического оборудования.  

Буферное накопление возможно непосредственно на участках транспортеров между технологическим оборудованием. Емкость таких накопителей можно увеличить с помощью дополнительных ветвей или петель. Роль небольших накопителей могут играть многоместные транспортные роботы. Несколько больший объем накопления возможен на стеллажах, расположенных в тупиковых ответвлениях магистралей транспортных роботов (см. рис. 1, б, г). Подобные стационарные ячейки хранения могут располагаться рядом с линейными участками транспортеров или рельсовых транспортных роботов. Эти ячейки аналогичны приемным позициям технологического оборудования.  

Подвижные транспортные устройства применяют для выполнения транспортных и загрузочно-разгрузочных операций со спутниками с заготовками в процессе их обработки в ГПС. В качестве подвижных устройств широко используют автоматические самоходные транспортные тележки. Тележка (рис. 2) состоит из сварной рамы 11 с двумя осями (в нижней части), несущими две лары ходовых колес 12. С торцов рамы смонтированы подвижные бамперы 8 для автоматического включения системы торможения и остановки тележки в случае наезда ее на посторонние предметы или людей. Приводом тележки является электродвигатель постоянного тока с редуктором Д передающим движение на колеса 12.  

На раме установлен также механизм фиксации 10 тележки, состоя­щий из электродвигателя с редуктором, осуществляющего через винтовую пару перемещение фиксаторов в отверстие колодок, установленных в местах останова тележки. При обратном вращении вала электродвигателя происходит расфиксаиия тележки.  

В верхней части рамы смонтирована плита 2 с роликовыми направляющими планками 5для базирования спутника 1 и защелка 4 для предотвращения смешения спутника при движении тележки. Для перемещения спутника с направляющих планок 5 на агрегат загрузки или на ячейку оперативного накопителя и обратно предусмотрен привод 6. Электропитание к электрооборудованию тележки подводится посредством кабеленесущей цепи 3. Необходимые наладочные движения тележки (по элементам цикла работы) осуществляются с пульта управления 7 Перемещение тележки по трассе происходит по рельсам 14, смонтированным в полу цеха. Имеются конструкции самоходных тележек, в которых траектория задается кабелем, проложенным в полу цеха в канавке, залитой эпоксидной смолой. В этом случае создается замкнутый контур переменного тока с магнитным полем, обеспечивающим индуктивное управление тележки. Используют также самоходные тележки, управляемые лазерным лучом.