010

Obszar zastosowania manipulatorów i robotów jest bardzo duży. Obecnie jedynie K2siędy ekonomiczne mogą ograniczać proces robotyzacji przemysłu.

W dzisiejszych czasach roboty znalazły zastosowanie w transporcie, medycynie, pro-przemysłowej, budownictwie oraz środowiskach nieprzyjaznych człowiekowi, np. ■» kosmosie czy głębinach morskich.

Jednym z fundamentalnych pojęć związanych z robotyką jest pojęcie maszyny cybernetycznej. Jest to sztuczne urządzenie przeznaczone do częściowego lub całkowitego zastę-rc - ania funkcji człowieka takich jak [3,4]:

-    funkcje energetyczne,

-    funkcje fizjologiczne,

-    funkcje intelektualne.

Poprzez funkcje energety czne należy rozumieć zastępowanie pracy fizycznej, funkcje fizjologiczne jako zastępowanie organów, natomiast funkcje intelektualne oznaczają właściwości adaptacyjne maszyny w zmieniającym się środowisku.

Przy takiej definicji maszyny cybernetycznej, mechanizm cybernetyczny można określić jako część maszyny cybernetycznej zastępująca czynności ruchowe człowieka.

Manipulator jest to mechanizm cybernetyczny przeznaczony do realizacji niektórych funkcji kończyn górnych człowieka [3].

Należy wyróżnić dwa rodzaje funkcji manipulatora:

1)    manipulacyjną—wykonywaną przez chwytak,

2)    wysięgnikową-realizowaną przez ramię manipulatora.

Pedipulator jest to kończyna dolna (noga) maszyny kroczącej. Pedipulator może być układem jedno- lub kilkuczłonowym.

Robot jest to urządzenie techniczne przeznaczone do realizacji niektórych funkcji manipulacyjnych i lokomocyjnych człowieka, posiadające określony poziom energetyczny, informacyjny oraz inteligencji maszynowej. Inteligencja maszynowa to autonomia działania w pewnym środowisku [3].

Przykładowy schemat blokowy' robota został przedstawiony na rysunku 1.1.

Jednąz podstawowych klas robotów sąmaszyny kroczące, czyli urządzenia techniczne —zeznaczone do realizacji wybranych funkcji podobnych do funkcji lokomocyjnych zwierząt i ow-adów' posiadających kończyny (kręgowce) lub odnóża (ow'ady).

Mobilne roboty jest to klasa robotów', które mogą się przemieszczać za pomocąkół lub gąsienic [5].

Otoczenie robota jest to przestrzeń, w której robot jest usytuowany. Dla robotów stacjonarnych otoczenie ogranicza się do przestrzeni roboczej.

Zgodnie z teorią sterowania zadaniem układu sterowania jest określenie sygnału sterowania, który należy podjąć wobec systemu (robota), aby otrzy mać z góry założone właściwości. Sygnał sterujący zostaje wygenerow'any na podstawie posiadanych danych o tym systemie. W przypadku robota zadaniem układu sterowania jest takie generowanie sygnałów sterujących, aby układ osiągnął żądaną pozycję i orientację w przestrzeni, uwzględniając omijanie przeszkód, równocześnie kontrolując podstawowe parametry kinematyczne i dynamiczne. Ogólny schemat układu sterowania przedstawiono na rysunku 1.2.

11