А.В.ТИМОФЕЕВ - Адаптивные роботехнические комплексы
Более сложным видом РТК являются роботизированные технологические участки и линии (РТУ и РТЛ). Они служат для автоматизации широкого класса основных и вспомогательных операций. РТУ обычно включает несколько единиц технологического оборудования и роботов, координация работы которых осуществляется единой системой автоматического управления. Если операции, выполняемые на РТУ, технологически связаны и выполняются последовательно, то такой комплекс называется РТЛ.
Промышленные РТК можно рассматривать как ядро ГАП, в состав которого могут входить, например, несколько РТУ, автоматизированный склад и обслуживающие их транспортные роботы. Интеграция нескольких ГАП на базе единой системы автоматического управления позволяет создать роботизированные заводы-автоматы с гибкой безлюдной технологией.
Применение роботов и РТК в ГАП открывает реальные возможности и широкие перспективы для создания принципиально новых технологических процессов, не связанных обременительными ограничениями, налагаемыми участием в них человека. В известном смысле эти ограничения уже стали тормозом на пути комплексной автоматизации и интенсификации производства. При этом имеются в виду как принципиально ограниченные производственные возможности человека (например, в отношении грузоподъемности, производительности или точности выполнения технологических операций), так и ограничения на качество атмосферы, освещенности и т. п., связанные с необходимостью поддержания комфортных условий на рабочем месте.
Таким образом, робототехника выступает как мощное средство интенсификации производства и решения проблемы трудовых ресурсов. Последнее особенно важно для отечественной промышленности, где ощущается дефицит рабочей силы по ряду специальностей, непосредственно связанных с производством.
История развития робототехники коротка. Тем не менее роботы и создаваемые на их основе РТК принято делить на три поколения. Причиной такой эволюционной классификации послужило то, что за время своей истории роботы и РТК претерпели ряд качественных изменений как в смысле элементной базы, на которой они строятся, так и особенно в смысле принципов управления, реализуемых в их системе автоматического управления.
Роботы первого поколения — это роботы с програмным управлением (программные роботы). Эти роботы предназначены в основном для выполнения определенной, заранее запрограммированной последовательности операций, диктуемой тем или иным технологическим процессом. Управление роботами первого поколения осуществляется по жесткой программе, формируемой в режиме обучения с помощью человека-оператора. Поэтому "приемлемое качество управления достигается лишь при строго определенных
20
