51177 P1080183 (3)

Będzie też przydatna dla pracowników placówek naukowo-badawczych, I nauczycieli akademickich prowadzących zajęcia dydaktyczne oraz inżynierów! mechaników zajmujących się w przemyśle zagadnieniami projektowo-konstrukcyjnymi i wdrożeniowymi z zakresu automatyzacji i robotyzacji procesów wytwarzania. Umożliwi bowiem zapoznanie się z budową i zastosowaniem robotów przemysłowych, a także z podstawowymi problemami warunkującymi projektowanie zrobotyzowanych systemów wytwarzania.

W podręczniku wykorzystano materiały z wykładów prowadzonych przez autora z przedmiotów: podstawy robotyki, roboty w systemach wytwarzania, roboty przemysłowe i mobilne i inteligentne systemyzrobotyzowane na Wydziale Inżynierii Produkcji Politechniki Warszawskiej dla studentów kierunku Automatyka i robotyka i specjalności Automatyzacja procesów produkcyjnych.

Składa się on z trzynastu rozdziałów związanych tematycznie z poszczególnymi zagadnieniami z zakresu budowy, sterowania i zastosowania robotów przemysłowych.

W rozdziale pierwszym przedstawiono historię rozwoju, pierwsze zastosowania i zakres badawczy robotyki przemysłowej. Podano tutaj także uniwersalne prawa robotyki, zwracając szczególną uwagę na elementy o charakterze humanistycznym w zagadnieniach dotyczących robotów i maszyn manipulacyjnych.

W rozdziale drugim zdefiniowano podstawowe pojęcia, określono terminologię oraz zaproponowano klasyfikację robotów przemysłowych.

Rozdział trzeci zawiera podstawowe informacje o budowie robotów przemysłowych, ze szczególnym uwzględnieniem budowy modułowej.

W rozdziale czwartym przedstawiono zagadnienia dotyczące zapisu struktur kinematycznych, a także kinematykę wybranych układów ramion robotów o strukturze przegubowej, robotów o zamkniętych strukturach kinematycznych oraz robotów mobilnych.

W rozdziale piątym omówiono układy sterowania stosowane we współczesnych robotach przemysłowych pierwszej i drugiej generacji (typu PŁC i CNC). Struktury funkcjonalne i oprogramowanie układów sterowania pokazano przede wszystkim pod kątem wykonywanych przez nie zadań.

Rozdział szósty zawiera podstawowe informacje na temat programowania robotów. Omówiono programowanie przez nauczanie (na przykładzie robota KUKA), języki programowania i symulacji poza stanowiskiem pracy oraz metody nawigacji robotów mobilnych.

W rozdziale siódmym przedstawiono układy napędowe stosowane we współczesnych robotach przemysłowych, w tym skrótowo napędy .pneumatyczne i elektrohydrauliczne, a przede wszystkim napędy elektryczne (prądu stałego, prądu przemiennego i z silnikami krokowymi) oraz przekładnie mechaniczne.

Rozdział ósmy poświęcono zagadnieniom związanym z efektorami robotów, a głównie urządzeniom chwytającym. Podano zadania urządzeń chwytających, klasyfikację chwytaków i zasady ich doboru. Szczegółowo omówiono 12 budowę, dobór i projektowanie chwytaków mechanicznych.

W rozdziale dziewiątym dokonano przeglądu układów sensorycznych stosowanych w technice robotyzacyjnej. Scharakteryzowano układy pomiarowe przemieszczenia i położenia stosowane w układach serwonapędowych robotów oraz układy sensoryczne odpowiadające zmysłom dotyku i wzroku. Omówiono zasadę działania wybranych układów sensorycznych stosowanych w robotach mobilnych.

W rozdziale dziesiątym przedstawiono systemy sztucznej inteligencji wykorzystywane w robotyce, w tym sterowanie oparte na sieciach neuronowych i teorii zbiorów rozmytych, jako przyszłościowych rozwiązań w robotyce przemysłowej. Szczególną uwagę poświęcono zagadnieniom nawigacji robotów mobilnych III generacji.

Rozdział jedenasty poświęcono problematyce bezpieczeństwa pracy, w tym zagrożeniom, jakie mogą występować na zrobotyzowanych stanowiskach pracy, oraz sposobom ich zapobiegania.

W rozdziale dwunastym przedstawiono zagadnienia dokładności robotów przemysłowych, a szczególnie badanie dokładności i powtarzalności pozycjonowania.

W rozdziale trzynastym poruszono problematykę projektowania zrobotyzowanych systemów wytwarzania, podano przegląd i zasady budowy zrobotyzowanych stanowisk stosowanych w procesach technologicznych: spawania, obsługi obrabiarek skrawających, pras i kuźniarek oraz montażu i malowania.

Podziękowania

Pragnę wyrazić szczególne podziękowanie recenzentom: Pani Profesor Teresie Zielińskiej i Panu Profesorowi Zbigniewowi Banaszakowi za cenne uwagi i sugestie.

Będę wdzięczny za wszelkie uwagi dotyczące zakresu i sposobu przedstawienia materiału zawartego w niniejszym podręczniku. Należy je kierować pod adresem:

[e-mail]

Jerzy Honczarenko

Szczecin, lipiec 2010 rok