Роботизированная рука
Роботизированная рука — это тип механической руки , обычно программируемой , с функциями, аналогичными человеческой руке ; рука может быть совокупностью механизма или частью более сложного робота . Звенья такого манипулятора соединены шарнирами, допускающими либо вращательное движение (например, в шарнирном роботе ), либо поступательное (линейное) перемещение. [1] [2] Звенья манипулятора можно считать образующими кинематическую цепь . Конец кинематической цепи манипулятора называется концевым эффектором и аналогичен руке человека . Однако термин «роботизированная рука» как синоним роботизированной руки часто запрещается .
Типы
[ редактировать ]- Декартовский робот /портальный робот : используется для работ по сборке и установке , нанесения герметика, сборочных операций, перемещения станков и дуговой сварки. Это робот, рука которого имеет три призматических сустава, оси которых совпадают с декартовым координатором.
- коллаборативный робот / Кобот : Приложения коботов контрастируют с традиционными приложениями для промышленных роботов, в которых роботы изолированы от контакта с человеком. Cobot имеет широкий спектр приложений , таких как: коммерческое применение, робототехнические исследования, дозирование, погрузочно-разгрузочные работы, сборка, отделка, контроль качества. Безопасность коботов может зависеть от легких строительных материалов, закругленных краев и внутреннего ограничения скорости и силы, а также от датчиков и программного обеспечения, обеспечивающих безопасное поведение.
- Цилиндрический робот : используется для операций сборки, перемещения на станках, точечной сварки и перемещения на машинах для литья под давлением. Это робот, оси которого образуют цилиндрическую систему координат.
- Сферический робот/Полярный робот : используется для работы со станками, точечной сварки, литья под давлением, футеровочных машин, газовой и дуговой сварки. Это робот, оси которого образуют полярную систему координат. [3]
- Робот SCARA : используется для работ по сборке и установке, нанесения герметика, сборочных операций и перемещения станков. Этот робот оснащен двумя параллельными вращающимися шарнирами, обеспечивающими податливость в плоскости.
- Шарнирно-сочлененный робот : используется для сборочных операций, литья под давлением, футеровки машин, газовой сварки, дуговой сварки и окраски распылением. Это робот, рука которого имеет как минимум три вращающихся шарнира.
- Параллельный робот : одно из применений — мобильная платформа для управления авиасимуляторами в кабине. Это робот, руки которого имеют совмещенные призматические или вращающиеся суставы.
- Антропоморфный робот : его форма напоминает человеческую руку, то есть с независимыми пальцами и большими пальцами.
 |  |  |  |
..
Известные роботизированные руки
[ редактировать ]В космосе Canadarm Canadarm2 и его преемник степенями являются примерами роботизированного оружия с несколькими свободы . Эти роботизированные руки использовались для выполнения различных задач, таких как осмотр космического корабля "Шаттл" с использованием специально развернутой стрелы с камерами и датчиками, прикрепленными к концевому эффектору, а также грузового маневры по развертыванию и извлечению спутников из отсека космического корабля "Шаттл" . [6]
Роверы Curiosity Perseverance и на планете Марс также используют роботизированное оружие . [7] [8] [9] [10] Кроме того, Perseverance имеет меньший по размеру рычаг для кэширования образцов, спрятанный внутри его корпуса под марсоходом в блоке кэширования.
TAGSAM — роботизированная рука для сбора образца с небольшого астероида в космосе на космическом корабле OSIRIS-REx . [11]
Марсианский спускаемый аппарат InSight 2018 года имеет роботизированную руку под названием IDA, у него есть камера, захват, который используется для перемещения специальных инструментов. [12]
Недорогие роботизированные руки
[ редактировать ]За десятилетие 2010 года доступность недорогого роботизированного оружия существенно возросла. Хотя такие роботизированные руки в основном продаются как устройства для хобби или обучения, приложения для автоматизации лабораторий были предложены , например, их использование в качестве автосамплеров . [13] [14]
Классификация
[ редактировать ]
Серийную руку робота можно описать как цепь звеньев, которые приводятся в движение суставами, приводимыми в действие двигателями. робота . К концу цепи можно прикрепить концевой эффектор, также называемый рукой Как и другие роботизированные механизмы, роботизированные руки обычно классифицируются по количеству степеней свободы . Обычно количество степеней свободы равно количеству шарниров, которые перемещают звенья руки робота. Требуется как минимум шесть степеней свободы, чтобы рука робота могла принять произвольную позу (положение и ориентацию) в трехмерном пространстве. Дополнительные степени свободы позволяют менять конфигурацию какого-либо звена руки (например, локоть вверх/вниз), сохраняя при этом руку робота в той же позе. Обратная кинематика — это математический процесс расчета конфигурации руки, обычно с точки зрения углов суставов, с учетом желаемого положения руки робота в трехмерном пространстве.
Роботизированные руки
[ редактировать ]
Конечный эффектор, или роботизированная рука, может быть спроектирован для выполнения любой желаемой задачи, такой как сварка, захват, вращение и т. д., в зависимости от применения. Например, роботы-манипуляторы на автомобилей сборочных линиях выполняют различные задачи, такие как сварка , вращение и размещение деталей во время сборки. В некоторых обстоятельствах желательна точная имитация человеческой руки, как в случае с роботами, предназначенными для обезвреживания и обезвреживания бомб . [15]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Техническое руководство OSHA
- ^ «Статья о космической робототехнике, стр. 9» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 16 ноября 2017 г. Проверено 9 апреля 2007 г.
- ^ «Полярные роботы: типы, применение и преимущества» . 28 мая 2023 г.
- ^ «Робот-манипулятор и компьютерное зрение» . Ютуб . Архивировано из оригинала 15 декабря 2021 г. Проверено 29 июля 2016 г.
- ^ «Робот-манипулятор MeArm с открытым исходным кодом (исходные файлы)» . Проверено 21 июня 2016 г.
- ^ IEEE Xplore: Canadarm захватывает эту стрелу и может расположить ее в необходимых положениях, чтобы обеспечить полную проверку.
- ^ «Ровер Кьюриосити — Рука и рука» . Лаборатория реактивного движения . НАСА . Проверено 21 августа 2012 г.
- ^ Яндура, Луиза. «Отбор проб, обработка и обращение с пробами в научной лаборатории Марса: проблемы проектирования подсистем и испытаний» (PDF) . Лаборатория реактивного движения . НАСА . Проверено 21 августа 2012 г.
- ^ «Любопытство протягивает руки» . Лаборатория реактивного движения . НАСА. 21 августа 2012 года. Архивировано из оригинала 22 августа 2012 года . Проверено 21 августа 2012 г.
- ^ Биллинг, Риус; Флейшнер, Ричард (2011). «Робот-манипулятор Марсианской научной лаборатории» (PDF) . 15-й Европейский симпозиум по космическим механизмам и трибологии, 2011 г. Проверено 21 августа 2012 г.
- ^ Хилле, Карл (16 ноября 2018 г.). «OSIRIS-REx готов пометить астероид» . НАСА . Проверено 15 декабря 2018 г.
- ^ «О спускаемом аппарате | Космическом корабле» .
- ^ Карвалью, Матеус К.; Эйр, Брэдли Д. (1 декабря 2013 г.). «Недорогой, простой в сборке, портативный и универсальный автопробоотборник для жидкостей». Методы океанографии . 8 : 23–32. Бибкод : 2013MetOc...8...23C . дои : 10.1016/j.mio.2014.06.001 .
- ^ МакМорран, Даррен; Чанг, Дуэйн Чанг Ким; Ли, Джонатан; Мурадоглу, Мурат; Лью, Ой Ва; Нг, Так Ва (16 февраля 2016 г.). «Адаптация недорогого селективного шарнирного робота-манипулятора для предотвращения утечек» . Журнал автоматизации лабораторий . 21 (6): 799–805. дои : 10.1177/2211068216630742 . ISSN 2211-0682 . ПМИД 26882923 .
- ^ Сотрудники (Сандийская национальная лаборатория) (16 августа 2012 г.), «Реалистичная и экономичная роботизированная рука может обезвредить СВУ» , журнал R&D Magazine , rdmag.com , получено 13 сентября 2012 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]| Основные статьи |  | |
|---|---|---|
| Типы | ||
| Классификации | ||
| Передвижение | ||
| Навигация и картографирование | ||
| Исследовать | ||
| Компании |
| |
| Связанный | ||
