Kas yra roboto manipuliatorius?

Roboto manipuliatorius yra į roboto ranką panašus mechanizmas, skirtas manipuliuoti ar perkelti medžiagas, įrankius ir dalis be tiesioginio žmogaus kontakto. Dauguma robotų manipuliatorių yra lengvi įrenginiai, leidžiantys žmonėms visiškai saugiai sąveikauti su objektais aplinkoje. Kartais medžiaga gali būti pavojinga ar radioaktyvi, arba ji gali būti tiesiog nepasiekiamoje vietoje. Robotų manipuliatoriai primena robotų rankas ir susideda iš kelių segmentų. Jie naudojami pramonėje, siekiant efektyviai atlikti tokias užduotis kaip surinkimas, suvirinimas, paviršiaus apdaila ir gręžimas.

Segmentuotos rankos gali suimti ir perkelti objektus, kuriuos valdo žmogus. Kiekvienas komercinis roboto manipuliatorius susideda iš dviejų atskirų elementų – valdiklio ir manipuliatoriaus rankos. Dauguma šių ginklų turi šešis laisvės laipsnius ir patentuotą valdiklį. Rankenos skiriasi viena nuo kitos tuo, kaip skirtingi komponentai yra išdėstyti taip, kad užtikrintų tam tikrą veikimą. Manipuliatoriaus našumas vertinamas pagal tokias charakteristikas kaip tikslumas, krovinio svoris ir greitis. Priimant sprendimus dėl roboto manipuliatoriaus veikimo taip pat matuojamas pasiekiamumas ir miklumas.

Pasiekiamumas yra matas, nurodantis, kiek manipuliatorius apima darbo vietą. Vikrumas yra rankos sąnarių kampinio poslinkio savybė. Naudingosios apkrovos svorį nurodo gamintojas, taip pat atsižvelgiama į naudingąją apkrovą esant skirtingoms pasiekiamumo ir greičio sąlygoms. Išmatuojamas rankos gebėjimas pakartoti judesį arba pakartojamumas, kad būtų galima tiksliai suprasti rankos tikslumą. Modeliavimas ir judesio testavimo metodai naudojami įvairių programų veikimo parametrams patikrinti.

Įvairūs jungčių ir jungčių deriniai veda prie įvairių tipų manipuliatorių. Standžiosios dalys, jungiančios jungtis, vadinamos jungtimis. Jungtys leidžia jungtims judėti, jos gali būti linijinės arba sukamosios. Linijinės mechaninės jungtys leidžia tik nesisukantį judėjimą tarp gretimų jungčių. Tačiau sukamieji jungtys leidžia jungiamiesiems jungtims suktis.

Pavyzdžiui, cilindrinis roboto manipuliatorius yra pagamintas su linijinėmis jungtimis, kurios yra sujungtos su pagrindine sukamąja jungtimi. Dekartinis robotas arba portalo konfigūracija susideda iš linijinių jungčių rankose. Polinė konfigūracija susideda iš linijinių ir sukamųjų jungčių derinio. Priešingai, šarnyrinis roboto manipuliatorius turi ranką, kurios jungtys yra sujungtos naudojant sukamąsias jungtis.

Iš esmės manipuliatorius gali būti laikomas riešo, sujungto su ranka ir kūnu. Riešas turi keletą kompaktiškų jungčių ir naudojamas dalims orientuoti. Ranka ir kūnas yra naudojami manipuliuoti įrankiais ar dalimis darbo vietoje. Pastarasis gali būti sukonfigūruotas taip, kad būtų pritaikytas įvairių tipų programoms.
Daugelį manipuliatoriaus svirčių galima pritvirtinti prie beveik bet kokio paviršiaus. Kai kurie manipuliatoriai pažengė taip, kad riešuose yra sugriebti mechaniniai pirštai. Tai leidžia robotui manipuliatoriui paimti tokį gležną kaip kiaušinis objektą. Kai kuriuose manipuliatoriuose taip pat yra pažangi programinė įranga, leidžianti juos be vargo valdyti kompiuteriu arba integruoti su kitomis sistemomis.