W klasycznym ujęciu manipulator o takiej strukturze może zmienić tylko jeden stopień swobody obiektu, np. jeden kąt orientacji lub jedno przesunięcie [85],
a) b) c)
Rys. 2.2. Metody realizacji procesu sortowania obiektów transportowanych na przenośnikach poprzez: a) zgarnianie (spychanie), b) przemieszczanie kierunkowo zorientowanym polem sil tarcia, c) zsuwanie silą grawitacji: 1 - element odpowiedzialny za realizację procesu sortowania, 2 - sortowany obiekt. 3 - nowy kierunek transportowania obiektu. 4 - dotychczasowy kierunek transportowania, v - prędkość liniowa przenośnika. vH - prędkość obiektu wymuszona oddziały waniem manipulatora. vA - prędkość liniowa przenośnika odbiorczego
Prosty w swojej postaci manipulator bezchwytakowy uzyskuje zdolność manipulowania obiektem w wyniku więzi z funkcjami transportowymi przenośników [96] - manipulatory sortujące i pozycjonujące współpracują zwykle z przenośnikami (np. taśmowymi, segmentowymi). Ze względu na odmienność wykorzystywania funkcji transportowych przenośników wyselekcjonować można manipulatory stacjonarne i potokowe (rys. 2.3). Manipulatory stacjonarne są zespolone z konstrukcją nośną przenośnika (trwają względem niej w bezruchu, vR = 0 - iys. 2.3a), a ich człony robocze swoje ruchy robocze wykonują ponad powierzchnią przenośnika. Człony robocze zazwyczaj stanowią ramiona aktywne (wykonujące ruchy obrotowe, postępowe), układy ramion pasywnych, układy napędzanych krążków (rys. 2.4). W manipulatorach potokowych rolę członu roboczego spełniają wyposażone w dodatkowe funkcje segmenty przenośnika członowego (uchylne tacki, tacki o powierzchniach nośnych pokrytych poprzecznymi taśmociągami, przesuwne wzdłuż listew zabieraki - rys. 2.5). Człony robocze manipulatora, będące jednocześnie segmentami przenośnika, wędrują w nim z prędkością potoku ładunków (vR = v- rys. 2.3b).
a) b)
Rys. 2.3. Manipulatory bezchwytakowe: a) stacjonarny, b) potokowy; 1 - manipulowały obiekt. 2 - przenośnik, 3 - człon roboczy manipulatora. v - prędkość strumienia ładunków. vR - prędkość ruchu manipulatora. Ac - odległość pomiędzy czołami obiektów