Referat Robotica
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Robotica si de asemenea puteti face
Download Referat RoboticaCiteste fragmente din Referat Robotica
Logistica industriala.Perirobotica
-ansamblu de met si mijloace de:stocare, depozitare, gestiune, transport
intern, transfer si alim cu semifabr, scule, dispozitive si alte materii
principale si materiale . Acestea difera ca : dimensiuni, greutate,
complexitate, nr de piese, timp de productie
. Robotica medicala – 1.ajutorarea pacientilor : A)proteze, orteze,
teleteze . nu se pune probl la : inloc org int, asistenta
acestora(pacemaker), proteze auditive si vizuale pt ca acestea nu
executa modif asupra mediului . B. Ajutorarea pacientilor handicapati .
2.Ajutorarea practicantilor(medici) – nu in substit infirmierelor sau
a laborantilor ci in microchirurgie, endochirurgie si telechirurgie
.
Utiliz rob la ajutorarea handicapatilor – Sarcini : alimentatie,
igiena, casnice, comunicare, hobby . Cerinte impuse robotului –
1)transparenta functionala : montarea, invatarea handicapului, limite
in utilizare(mecanice, comanda si control, securitate), intretinere,
dependenta, biologie, financiare.
Robotica militara – privesc reducerea costurilor umane si
materiale .Utilizari : stringere de info, depistarea tintelor,
recuperarea si dezarmarea focoaselor active, sprijin logistic,curatarea
mediilor toxice, plantarea de senzori sub pamint si subacvatice,
deminare, refacerea soselelor avariate, soft-kill, act in medii ostile,
spionaj .
RPV sau UAV – vehic pilotate prin telecomanda – ex : pioneer, CL-89,
MAPT .
Robot aparare(pradalnicul) : actionat >30 km, localizare laser, senz pt
identif teren, scanere cu infrarosii si radar, senz electromagnetici de
misc . SIPE- lab de iniginerie umana a armatei SUA : exoschelet
inteligent, vedere pe timp de noapte, form din 7 straturi protectoare,
amplif forta, e motorizat, e dotat cu senzori si arme, scheletul poate
merge 15 km in timp ce omul doarme .
Aplicatii robotizate in armata – racheta de croaziera Tomahawk
programata sa act independent, infestarea cu nanoboti(convertesc sunetul
in energie si pot influenta radarul, calculatorul, motoarele de avion,
centrele de comanda) . Riscuri : comanda de catre inamici, greseli in
programare, nu se pot prevedea toate probl care apar, defectarea sau
scaparea de sub control, roboti ucigasi care nu deosebesc inamicul care
ataca de cel care vrea sa se predea . Principala intrebare nu este cum
sa faci arme robotice cit mai nteligente ci cit de destepte le lasi sa
devina ?
Semnale utilizate – A) Semnale mioelectrice : motoneuron –
excitarea chimica – excitarea electrica a fibr nervoase – diferenta
de potential care creeaza curenti locali . B)Miscarile capului : 3
translatii , 3 rotatii – inainte-inapoi ( = (’- ( iar dreapta –
stinga ( = (’ + ( . C) Miscarile globilor oculari . D) Semnale sonore
repr tendintele cele mai probabile de utilizarea in viitor .
Prop ale semnalului biologic : 1)cimpul[bmin ,bmax] ; 2) zona de
repaos = punct de echilibru :b0 ; 3)Simetrie : b0 = (bmin+bmax )/
2 ; 4)Puritate – capacit de a mentine semnalul la o val, suficient de
mult timp, pt a o putea detecta ; 5)Sensibilitate : posibilitatea de a
modif semnalul de la b0 la b0+ (b0 ; 6)Varietate : nr poz stabile pe
care le poate comanda operatorul :Vr = [(bmax – bmin) / (b] + 1 unde
(b – sensibilitate medie ; 7)Fidelitate – capacit de a putea reprod
aceeasi valoare b0 in timp ; 8)Repetabilitate – abilitatea de a putea
repeta de mai multe ori val b ; 9)Dinamica – aptitudinea operatorului
de a modif rapid semnalul .
Instalatii de transfer – 1)Echipamente de transport uzinal care se imp
in : Transportoare : a) cu organ flexibil(cu banda, cu placi, cu
cupe) ; b)fara org flexibil( oscilante, gravitationale, pneumatice,
elicoidale) ; c)mobile(carucioare manuale, strivitoare,
motostivuitoare, electrostivuitoare) ; 2) Echipamente de ridicat –
destinate ridic sarcinilor individuale pe dist mici . Functionarea lor
in principiu : apucarea sarcimilor, deplasare, depunere .
Caracteristici – cursa in gol la inapoiere, punctele de incarcare
descarcare nu sunt fixe .
Clasif – macarale – ascensoare . Cum, trebuie transportat – in
timp minim intre 2 posturi de lucru, cu eficienta mare dpdv al folosirii
echipamentelor de transport, productivitate mare pt personalul angrenat
in activitatea de transport .Avantajele utiliz paletizarii – reduce
cheltuielile de manipulare, elimina posibilitatile deteriorarii pieselor
prin fixarea simpla si eficienta a paletelor in containere . Paletele
pot fi : simple, cu 2 placi, tip lada metalica .
Depozite – pt piese in tavi, pt containere-piese mari si paletizate,
pt diversitate mare de produs usor manipulat .
Depozite locale de scule – Subsistemul de prindere a sculelor – are
rolul de prindere prin stringere si respectiv prin desfacere fara
interventia directa a omului . In functie de scule exista sist de
prindere pt sculele care prelucreaza alezajele si respectiv cutite de
strung . Sculele pt prel alezajelor – sunt cu bucsa elastica si cu
pirghii . Eticheta – modalitatea de recunoastere a pieselor cu sculele
corespunzatoare . Identificarea si selectarea sculelor se realizeaza
prin amplasarea unei etichete pe corpuri sau in spatele cozii sculei .
Aceasta eticheta este utila cu ajutorul unui cititor adecvat .
Etichetele utilizate pot fi de tipul : mecanice, coduri cu bare,
electromagnetice, inductive . Cele mai utilizate sunt etichetele
mecanice . Stocatoare – Sunt magazii de piese care au rolul
deinmagazinare si retinere pe durata scurta .
Separatoare – se utiliz in scopul livrarii unui nr de piese,
semifabricate ; ele pot fi : elicoidale, cu roata, cu tije, cu
cilindri hidraulici .
Roboti Mobili – este un vehicul care este dotat cu inteligenta .
Clasificare : 1)dupa mediu – de suprafata, aerieni, submarini ;
2)dupa constitutie – monocorp multicorp ; 3)dupa locomotie –cu
roti, cu senile, cu labe, combinate . Grade de mobilitate – DDL sau
DOF . Aplicatii ale robotilor mobili – dezafectarea centralelor
nucleare, lucrul in spatiu si pe alte planete, aplicatii industriale (
rob de inspectie, roboti de transport uzinal), aplicatii in traficul
rutier .Rob mobili difera in functionare fata de rob industriali . Din
aceasta cauza problematica rob mobili este diferita de cea a rob
industriali . Probl unui rob mobil sunt : 1)stabilitatea vehiculului ;
2)propulsia ; 3)comanda si controlul – daca rob se depl singur avem
probl cu soft-urile (alegerea traseului si ocolirea obstacolelor) . Daca
rob este telecomandat sau radioghidat sunt probl legate de transmiterea
si primirea informatiilor de la robot .
Contactul cu solul si stabilitatea – exceptind cazul unui sol plan un
solid va avea contact cu solul in 3 puncte . Pt a creste performantele
se tinde sa se mareasca nr punctelor de contact, lucru realizaqbil prin
adaugarea unor mobilitati suplimentare vehicolului . Solutii :
mobilitati active(suspensie activa, pliere) , mobilitati pasive (
suspensie pasiva, sasiu mobil) .
Stabilitatea – consta in mentinerea de catre vehicul a unei poz
adecvate in depl pe suprafata . Daca solul e relativ plan nu sunt efecte
dinamice si vehicolul nu are organ de prehensiune activ, vehicolul este
stabil daca verticala prin centrul de greutate pica in interiorul
poligonului de sustentatie .
Metode de cresterea stabilitatii – Marirea poligonului de sustentatie,
coborirea centrului de greutate, modif vf poligonului, acrosarea de
suprafata, utilizarea de mijlace anexa . Unele vehicule sunt capabile sa
se intoarca singure in pozitia de stabilitate (unele pasitoare sau
multicorp) .
Locomotia – pt as e depl un vehicol trebuie sa invinga un nr de forte
, rezistente producind o forta matrice superioara . Forta de tractiune
va fi forta matrice minus cea rezistenta .
Labe – roboti pasitori – utilizate pe terenuri foarte accidentate
si soluri moi . Forta rezistenta f mica iar forta matrice utilizeaza
aderenta la sol .
Roti – cele mai potrivite pt un sol plan sau cu denivelari mici .
Daca solul e moale se scufunda roata in sol si -> forte rezistente mari
. Forta matrice produsa prin frecarea rotii de sol, pt a mari ->marirea
nr rotilor matrice diminuarea scufundarii rotii si / sau dotarea cu
dinti .
Senile – sunt ca o roata cu ( foarte mare . Se diminueaza presiunea pe
sol si respectiv scufundarea rotii(senilei) in sol .
Deficiente : - pierderi energetice importante, posibilitatea
patrunderii de corpuri straine intre senila si galetii de sustinere ,
senila e sensibila la forma solului, nu se poate merge , teoretic decit
in linie dreapta .
Stabilitatea si ocolirea obstacolelor – unul din obiectivele
importante la roboti mobili este ocolirea obstacolelor . In cazul vehic
pe roti ocolirea obstacolelor depinde de : mar obstacolului, marimea
rotilor vehiculului, garda la sol . Ocolirea obstcolelor de catre rob
pasitori se face mai usor .
Diagrama lui Veronoi – in aceasta diag cu linie continua se face
mediatoarea segmentului si cu ‘x’ punctele(obstacole) . Se uneste
fiecare pct cu cele mai apropiate de el . Strategiile de alegere ale
drumului optim sunt de o mare diversitate si in mom actual rezolva probl
doar partial in cazul unor medii cunoscute . Dintre cele mai cunoscute
sunt diagrama lui Veronoi si triangulatia lui Delaunay .
Atelierul de lucru (FMS) – este o unitate de productie (prelucrare
sau asamblare) automatizata avind ca proprietate fundamentala adaptarea
la natura si cantitatea productiei cu o foarte buna productivitate .
Celula flexibila – este un mini atelier flexibil cu o simpla masina
unealta ; Functii – aducerea piesei semifabricate si pozitionarea pe
masina unealta, prelucrarea piesei, scoaterea piesei dupa prelucrare,
controlul piesei, depozitarea piese(buna-rebut), operatii auxiliare(
controlul calitatii sculelor, schimbarea lor sau reconditionarea –
ascutirea) .
Atelierul flexibil – inca nu exista norme pt a defini un atelier
flexibil, tehnica nu e stabilizata, existind un nr mare de sol acestea
fiind o functie de inventia posibila . Componenta unui atelier flexibil
– sitem de fabricatie(montaj) cu masini unelte echipate pt a semnala
erorile( dispozitiv de masura), sist de transfer, sist de comanda
asigurind gestiunea (pieselor, sculelor, anomaliilor, optimizarea
incarcarii masini unelte), sisteme de stocare, dispozitive de masura in
timp real care permite corectarea pieselor realizate .
Cerintele unui atelier flexibil – posibilitatea de a varia cadenta,
posibilitatea de a varia produsele, posibilitatea introducerii
schimbarilor produselor date de proiectii pt ameliorarea calitatii,
reducerea costurilor de productie, un mai bun control al atelierului pt
reducerea timpilor, reducerea posturilor posibile de munca si cresterea
celor care necesita personal calificat . Realizarea mai rapida a
ecvhipamentului( flexibilitate, automatizare, gestiune in timp redus) .
Microrobotica – Clasificare : 1) 1-10 mm – tehnici asemanatoare de
uzinare tridimensionala ; 2)0,1 – 1 mm – microrobotica – probleme
de uznaj ; 3)<1(m – nanorobotica – bidimensionala . Domenii de
utilizare – a) Industrie (microuzinaj, microsenzori) ; b)Medicina si
biotehnologie (model mobil autonom, microcapsula) c)Medii extreme
(spatiu cosmic, submarin, temp ridicate sau scazute, mediu radioactiv)
d)Domeniu militar .
Metode – 1) MEMS (Micro-Electromechanical-System) – utilizarea
tehnologiilor din industria semiconductorilor(siliciu) . 2) Asamblarea
pieselor minuscule (molecule) cu ajutorul unui cod ca la AND .
3)Miniaturizarea succesiva a unei masini-unelte pina ajunge sa
manipuleze atomi .
Teleoperare – este robotica mediilor ostile . Domenii de aplicare –
nuclear, electric, exploziv, submarin, spatial, protectie civila, medii
sterile medicale ; Teleoperare – operatie executata la distanta ( in
afara volumului de lucru al mainii omului) . Se extinde la muncile ce
depasesc capacitatile fizice ale omului cum sunt : greutati mari,
manipulare elem microscopice, munci periculoase (medii ostile) .
Caracteristicile teleoperarii – 1) realizeaza actiuni fizice complexe
si putin previzibile, in medii putin cunoscute ; 2)Realizeaza actiuni
la distanta de postul de comanda ; 3) Comanda realizata de om ce are o
prezenta cvasipermanenta( rob de teleoperare se mai numesc de cooperare
fata de roboti de substitutie) . Struct mecanica condusa de om are o
replica aproape identica in zona de lucru . Cu predilectie utilizata in
medii nucleare si explozive, spatii de lucru, blindaj-fereastra .
Operatorul are in mina un miner, dincolo penseta . Sunt legate mecanic
in asa fel incit orice miscare aplicata la o extremitate redusa la
cealalta . Geometric – bratul S si S sunt identice aproape intotdeauna
.
Mecanic – difera prin faptul ca, in partea stapin se gasesc mecanisme
accesorii .Transmisiile utilizate sunt cu cabluri fire sau angrenaje .
Teleoperarea motorizata – e asemanatoare cu cea mecanica, diferenta
constind in faptul ca la partea sclav au fost introduse motoare pt a
mari capacitatea (kg) ce poate fi manipulata . Motoarele utilizate sunt
motoare electrice (de obicei) . Pt a realiza o mai buna dexteritate
dupa 1970 au fost introdusi senzori atit la partea sclav cit si la
partea stapin . Senzori externi : sisteme de radare video, sisteme de
retur de efort .
ì¥Â@