Manipulátor je multifunkčný stroj, ktorý dokáže automatizovať riadenie polohovania a možno ho preprogramovať na zmenu. Má viacero stupňov voľnosti a možno ho použiť na premiestňovanie objektov na vykonávanie práce v rôznych prostrediach. Priemyselné manipulátory sú novou technológiou v oblasti takmer automatického riadenia a stali sa dôležitou súčasťou moderných výrobných systémov.
Ramená manipulátora sa používajú na uchopenie obrobkov (alebo nástrojov) a majú rôzne konštrukčné formy, ako napríklad upínanie, držanie a adsorpcia, v závislosti od tvaru, veľkosti, hmotnosti, materiálu a prevádzkových požiadaviek uchopeného objektu. Pohybový mechanizmus umožňuje ruke vykonávať rôzne rotácie (oscilácie), pohyby alebo zložené pohyby na dosiahnutie predpísanej akcie, zmeny polohy a držania uchopeného objektu. Nezávislý pohyb pohybového mechanizmu, ako je zdvíhanie, teleskopické vysúvanie a otáčanie, sa nazýva stupeň voľnosti manipulátora. Na uchopenie objektu v akejkoľvek polohe a orientácii v priestore je potrebných šesť stupňov voľnosti. Stupeň voľnosti je kľúčovým parametrom pri konštrukcii manipulátora. Čím viac stupňov voľnosti, tým väčšia je flexibilita manipulátora, tým širšia je všestrannosť a tým zložitejšia je konštrukcia. Vo všeobecnosti majú špeciálne roboty 2 až 3 stupne voľnosti. Riadiaci systém sa používa na vykonávanie špecifických pohybov riadením motora každého stupňa voľnosti manipulátora. Taktiež prijíma spätnú väzbu zo senzorov, aby vytvoril stabilné riadenie v uzavretej slučke. Jadro riadiaceho systému sa zvyčajne skladá z mikrokontroléra alebo DSP, ktorý je naprogramovaný na dosiahnutie požadovanej funkcie.
Rýchly rozvoj priemyselných manipulátorov je spôsobený ich pozitívnou úlohou, ktorá je čoraz viac uznávaná. Po prvé, môžu čiastočne nahradiť manuálnu obsluhu; po druhé, môžu dodržiavať určitý postup, čas a polohu na dokončenie presunu, nakladania a vykladania obrobkov podľa požiadaviek výrobného procesu; po tretie, môžu obsluhovať potrebné obrábacie stroje na zváranie a montáž. Preto môžu výrazne zlepšiť pracovné podmienky pracovníkov, výrazne zvýšiť produktivitu práce a zrýchliť tempo mechanizácie a automatizácie priemyselnej výroby. V dôsledku toho vyspelé priemyselné krajiny venujú pozornosť výskumu a aplikáciám a investujú do nich veľa materiálnych a finančných zdrojov. Najmä v oblastiach s vysokými teplotami, vysokým tlakom, prachom, hlukom a rádioaktívnym a znečisťujúcim prostredím sa ich aplikácia rozširuje. V Číne došlo v posledných rokoch k rýchlemu rozvoju a dosiahnutiu určitých výsledkov vďaka pozornosti priemyselného sektora.
Čas uverejnenia: 7. septembra 2022