ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ РОБОТОТЕХНИКИ И ПРИНЦИПЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ РОБОТОВ

Робототехника на сегодняшний день является интенсивно развивающейся научно-технической дисциплиной, изучающей как теорию, методы расчета и конструирования роботов, их систем и элементов, так и проблемы комплексной автоматизации производства и научных исследований с применением роботов.

Робототехника – область науки и техники, ориентированная на создание роботов и робототехнических систем различного назначения.

Робототехника опирается на такие дисциплины какмеханика,электроника,программирование.

Робот — автоматическое устройство, предназначенное для осуществления производственных и других операций, обычно выполняемых человеком (иногда животным). Использование роботов позволяет облегчить или вовсе заменить человеческий труд на производстве, в строительстве, при рутинной работе, при работе с тяжёлыми грузами, вредными материалами, а также в других тяжёлых или небезопасных для человека условиях.

Существует много разновидностей роботов, они предназначены для выполнения различных задач. Прежде чем начать конструировать робота нужно сначала определиться с типом робота и с его спецификацией.

Для начала составьте перечень операций, которые должен выполнять робот, его структуру, то есть какие датчики будет использовать робот, какие исполнительные механизмы, каким образом будет происходить управление роботом, какие системы связи будут задействованы.

На рисунке 41 представлена функциональная схема робота. В общем виде она включает исполнительные системы – манипуляционную (один или несколько манипуляторов), передвижения (транспортную), информационно-управляющую (микроконтроллер), сенсорную (датчики), дающую информацию о внешней среде и систему связи (Bluetooth, Wi-Fi, USB, IRLink) с оператором, а также с другими взаимодействующими с роботом машинами.

Рис. 41 Функциональная схема робота

При создании роботов следует учитывать определенные правила.

Основные правила при создании робота:

v начинайте с малого;

v продумывайте конструкцию всего робота в целом;

v резкие движения не являются достоинством робота;

v оберегайте ходовую часть от воздействий окружающей среды;

v центр масс робота должен совпадать с его геометрическим центром;

v чем быстрее работает робот, тем он выразительнее;

v датчики должны обнаруживать объект на достаточном удалении от робота, чтобы он мог остановиться до того, как нанесет ущерб объекту или себе;

v чем сложнее робот, тем больше он весит;

v увеличение веса обременительно;

v если в данный момент робот ничего не делает, то потреблять энергию он не должен.