РОБОТОТЕХНИКА

ЭЛЕКТРОПРИВОД РОБОТА

4.1. ПРАКТИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРИВОДАМ

Независимо от вида привода, выбираемого в качестве «муску­лов» робота, существует ряд общих требований, предъявляемых к приводу. У привода должно быть большое отношение выходной мощности к массе. К тому же он должен обеспечить очень гибкое управление движением. Наличие прерывистого движения совер­шенно недопустимо для робота общего назначения. Следовательно, выходной момент должен плавно изменяться во всем диапазоне с максимальной быстротой. Торможение приобретает особенно важное значение при рассмотрении вопросов безопасности.

Оказалось, что лучше использовать полную действующую силу и управлять этой фактически существующей силой не непосред­ственно, а путем изменения противодействующей силы. При применении пневматических управляющих свойств это обеспечи­вает плавную работу.

Для использования роботов важно, чтобы полная масса ро­бота была минимальной. Это масса включает в себя массу испол­нительного механизма, массу необходимого источника энергии и, при использовании гидравлики, массу рабочей жидкости и преоб­разующего оборудования. В то же время к. п. д. должен оста­ваться максимально высоким.

Привод робота общего назначения должен быть бесшумным в работе и совсем не иметь утечек рабочей жидкости или кислоты аккумуляторной батареи.

Для того чтобы быть приемлемым для использования робот должен удовлетворять требованиям безопасности. Должна быть обеспечена легкость отключения привода и снятия прикладыва­емого усилия. Желательно также, чтобы привод блокировался, когда это требуется для целей безопасности.

Перезарядка или замена источника энергии должны либо выполняться автоматически, либо быть операцией, не требующей высокой квалификации персонала.

В некоторых случаях преимущество дает работа исполнитель­ного механизма от того же источника (или, по крайней мере, от источника того же вида энергии), что и логическое устройство, управляющее исполнительным механизмом. С этой точки зрения электрическим исполнительным механизмам должно отдаваться предпочтение, хотя сейчас имеются в наличии субблоки на пневма­тических элементах, выполняющие логические переключающие операции без использовании электричества.

Какой бы вид привода ни выбирался для подвижного робота, в каждом отдельном случае приходится принимать компромис­сное решение относительно быстродействия и к. п. д. системы, поскольку последний определяет габариты и массу необходимого источника питания. Выбор смазки также требует особого внима­ния [25].

Известно, что у животных и у человека в группах возбужден­ных мышечных волокон возникает значительный тремор, который уменьшается суммированием случайно накладывающихся тремо - ров. То же самое можно сделать и в роботе. Однако следует пом­нить, что тремор, если он мал, часто оказывается полезным. Например, в сервоуправляемом графопостроителе полезно вводить тремор для уменьшения эффекта «прилипания» пера к бумаге, на которой идет запись. Автор этих строк обнаружил, что в не­которых случаях полезно ввести тремор под прямым углом к тре­буемому направлению движения. Это уменьшает прилипание и не влияет на точность. Вращение стержневого исполнительного элемента уменьшает прилипание при линейном движении.