Sisteme de Rehensiune

1.CONSIDERAŢII PRELIMINARE

- Mecatronica este ştiinţa ce studiază totalitatea principiilor, metodelor şi mijloacelor necesare realizării produselor care înglobează componente mecanice, electrice şi electronice în vederea asigurării unui grad cît mai înalt de calitate.

- Robotica, ca parte a mecatronicii, este ştiinţa şi tehnica concepţiei şi construcţiei roboţilor [LAR 93].

- Principala materializare a roboticii este robotul care reprezintă un sistem (produs) mecatronic cu aspect mai mult sau mai puţin uman capabil să execute activităţi specifice omului sau care s-ar putea realiza în manieră umană.

- Dintre subsistemele robotului se poate identifica ca un subsistem complex şi important sistemul de prehensiune, care la rândul său este un sistem mecatronic.

- În prezent sistemul de prehensiune se utilizează în special la roboţii industriali.

- Robotul industrial este maşina automată reprogramabilă care îndeplineşte funcţii variate specifice omului în procesul de producţie [DUD 87].

Fig.1.1 Componentele robotului ca sistem mecatronic

2.PREHENSIUNEA ŞI SISTEMUL DE PREHENSIUNE

- Prehensiunea ca acţiune specifică roboticii înseamnă interacţiunea dintre un robot şi un corp (obiect-piesă) în vederea manipulării-transferului corpului de către robot dintr-o poziţie în alta (fig. 2.1).

- Prehensiunea este realizată de către robot prin intermediul prehensorului.

Fig.2.1 Elementele prehensiunii Fig.2.2 Fazele prehensiunii

- Prehensiunea - acea parte a operaţiilor robotizate în care se realizează:

- Ø poziţionarea şi centrarea prehensorului faţă de obiect, în faza de apucare,

- Ø rigidizarea elementelor de execuţie (contact) cu obiectul,

- Ø menţinerea rigidizării în timpul procesului tehnologic de manipulare ,

- Ø poziţionarea prehensorului împreună cu obiectul şi

- Ø desprinderea prehensorului de obiect, care să rămână în poziţie prestabilită"

2.2. Sistemul de prehensiune

Sistemul de prehensiune se compune din (v. fig. 2.3): subsistemul energetic, subsistemul de execuţie, subsistemul senzorial şi subsistemul de prelucrare a informaţiei şi de comandă.

Fig.2.3 Structura sistemului de prehensiune

- Subsistemul energetic furnizează energia necesară funcţionării sistemului.

- Subsistemul de execuţie realizează prehensiunea (prinderea) obiectului (piesei) de prehensat.

- Subsistemul de măsurare şi senzorial culege informaţii asupra stării interne a sistemului de prehensiune şi mediului în care funcţionează sistemul.

- Subsistemul de prelucrare a informaţiei şi de comandă primeşte informaţiile de la traductoare şi senzori, pe care le prelucrează şi apoi dă comenzile necesare funcţionării optime a sistemului.

2.2.1. Clasificarea sistemelor de prehensiune

- Sistemele de prehensiune pot fi naturale şi artificiale.

- Sistemele naturale de prehensiune sunt cele care se întâlnesc la diverse vieţuitoare. Putem exemplifica dintre acestea: cleştii crabilor, ghiarele şi ciocul păsărilor, trompa elefantului, mâinile mamiferelor dintre care se detaşează în special mâna umană.

- Sistemele artificiale de prehensiune sunt cele concepute şi realizate de om şi acestea sunt destinate pentru protezarea mâinii umane şi pentru utilizare la roboţi, respectiv la roboţii industriali.