Sisteme Avansate Robotizate

1. INTRODUCERE

1.1. Mecanizare, automatizare

Robotica este o parte componentă a mecatronicii şi se defineşte ca ştiinţa conceperii

şi construcţiei roboţilor.

Roboţii sunt sisteme complexe, destinate proceselor de fabricaţie mecanizate şi

automatizate, în locurile de muncă obositoare şi nocive pentru om, care au relaţii cu mediul.

Se defineşte mediul, ca spaţiu în care evoluează fiinţa vie împreună cu toate obiectele

exterioare cu care vine în contact şi cu totalitatea fenomenelor care pot avea o influienţă

asupra lui.

a).Interacţinea om-mediu până la etapa maşinismului

b).Interacţiunea om-mediu cu ajutorul unor sisteme automate

Fig.1

Omul în acţiunea sa raţională cu mediul, urmăreşte creşterea randamentului acestei

interacţiuni. Pentru aceasta, crează mijloace destinate obţinerii mai uşoare a scopului propus,

mijloace denumite unelte.

Uneltele sunt acţionate cu surse create şi acţionate de om:

• energie biologică proprie,

• energie biologică exterioară (animale domestice),

• energie artificială ( termică, electrică, hidraulică).

2

Utilizarea energiei artificiale, pentru acţionarea uneltelor, a dat naştere etapei

maşinismului din dezvoltarea civilizaţiei, cunoscută ca prima revoluţie tehnico-ştiinţifică

aplicată în producţie.

Utilzarea maşinilor conduce la creşterea complexităţii intracţiunilor, om-mediu. Apar

operaţii complexe de manipulare, comandă şi control a surselor de energie artificială şi a

uneltelor.

Cum capacitatea umană este limitată, s-a simţit nevoia introducerii unor sisteme

automate, care preiau multe sarcini ale omului. Înlocuirea omului, dă naştere proceselor

productive automatizate, ce corespunde etapei dominată de a doua revoluţie tehnicoştiinţifică.

Institutul STANFORD RESEARCH, din SUA, clasifică evoluţia proceselor

productive, prezentată în Tabelul 1.1.

Tabelul 1.1

Treptele procesului de auomatizare

Grupe de

informaţii

Energia

Treapta Descriere

Din mediu

exterior

Program variabil

Programabilitate

Program fix

Mecanică

Electrică

Hidraulică

Pneumatică

10 Maşină care se autoperfecţionează

9 Maşină care îşi adaptează programul de

operaţii

8 Maşină care îşi corectează programul după

condiţii exterioare ( maşini unelte cu comandă

adaptivă)

7 Maşină universală programabilă

(maşină cu comandă numerică)

6 Maşină monooperaţie programabilă

5 Maşină automată pentru operaţii multiple

(strung automat)

4 Maşină automată monooperaţie

(automat de montaj, linie de transfer rigid)

Om

Manuală

3 Sculă mecanizată sau maşină comandată

manual

2 Sculă de mână

1 Mână

Acţiunea omului asupra surselor de energie artificială şi asupra uneltelor are două

componente, prezentate în Tabelul 1.2

Tabelul 1.2

Operaţii de comandă,

conducere, deservire,

control

A. Supravegerea desfăşurării

proceselor tehnologice continue

Instalaţii de automatizare

tradiţionale

B. Pornire - oprire

Încărcare – descărcare

Depozitare – extragere

Schimbare – manevrare scule

Montare - demontare

Inspectare – comparare

Operaţii auxiliare

Mentenanţă

Instalaţii de automatizare

a „operaţiilor.