Повышение уровня защиты роботов

Одно из направлений повышения надежности функционирования роботов — повышение уровня их защиты при возникновении опасных производственных ситуаций (ударах, наездах, ложных срабатываниях, сбоях). «Слабым звеном» (с точки зрения на­дежности) являются захватные устройства роботов. Оснащение роботов даже простей­шими электромеханическими датчиками по­зволяет расширить технологические возмож­ности, повысить информативность, надеж­ность, безопасность, точность (рис. 3.21).

С помощью датчиков 7 и 2 можно повы­шать надежность и расширять технологичес­кие возможности роботов. Это позволяет осуществлять поиск захватываемых деталей при движении схвата как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Кор­пус 1 датчиков поиска крепится к схвату (рис. 3. 22). При касании щупа 6 детали Д происходит его поворот вокруг оси 3 и мик­ровыключатель М срабатывает. Винт 4 служит для тонкой настройки датчиков. Пружина 5 удерживает рычаг 2 в исходном положении. На рычаге 2 предусмотрена смена щупов 6.

Датчик 7 (см. рис. 3.21) служит для контроля наличия детали Д в схвате (рис. 3.23). При захвате детали Д щупа 1 движется вверх и микро­выключатель М срабатывает. Щуп установлен в корпусе 3 и пружиной 2 зафиксирован в крайнем (исходном) положении. На конце щупа 1 зак­реплен рычаг 4 с винтом тонкой настройки 5. В зависимости от диаметра захватываемых деталей Д щупы 1 можно изменять.

Для защиты схвата при ударе служит датчик 7 (см. рис. 3.21). При ударе сбоку или спереди щуп 1 поворачивается вокруг оси 2 и микро­выключатель М срабатывает (рис. 3.24). Корпус 3 датчика устанавли­вается на схвате, где наибольшая вероятность удара.

Датчики 1-7 можно использовать (кроме оснащения схватов) в раз­личных устройствах технологических систем (в накопителях, в приспо­соблениях, транспортерах, в опасных зонах).

Повысить надежность роботов при ударах со всех сторон (спереди, сверху, с боков) можно с помощью специального устройства (рис. 3.25). Корпус 2 устройства крепится к роботу в местах вероятных ударов (схват, рука). При ударах сверху (щуп 4), спереди или с боков (щупы 4 или 5) поворачивают пластину 6 относительно оси 7 и микровыключа­тель М срабатывает. Конусом 9 можно осуществлять тонкую настройку срабатывания микровыключателя М.

Для повышения надежности устройства предусмотрено резервиро­вание — в подвижной пластине 6 установлен фотоэлемент 8, чувстви­тельность которого зависит от толщины рисок, нанесенных на непод­вижной пластине (корпусе 2). Фотоэлемент является нагруженным резервом, так как постоянно присоединен к схеме защиты и находится в одинаковом режиме работы. Получаем систему с параллельно резерви­рованными элементами. Если вероятность безотказной работы каждого элемента P_t = 0,99, то при т = 2

Таким образом, за счет нагруженного резерва надежность устрой­ства увеличилась в 100 раз и близка к 1.