RU2746910C1 - Method for capture of metal objects and device for its implementation - Google Patents

Method for capture of metal objects and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2746910C1
RU2746910C1 RU2020111237A RU2020111237A RU2746910C1 RU 2746910 C1 RU2746910 C1 RU 2746910C1 RU 2020111237 A RU2020111237 A RU 2020111237A RU 2020111237 A RU2020111237 A RU 2020111237A RU 2746910 C1 RU2746910 C1 RU 2746910C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
robot
control unit
welding
gripper
supports
Prior art date
Application number
RU2020111237A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Амир Нурутдинович Хуснутдинов
Original Assignee
Амир Нурутдинович Хуснутдинов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Амир Нурутдинович Хуснутдинов filed Critical Амир Нурутдинович Хуснутдинов
Priority to RU2020111237A priority Critical patent/RU2746910C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2746910C1 publication Critical patent/RU2746910C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

FIELD: robotics and beyond.SUBSTANCE: invention relates to a means of gripping metal objects and can be used in remotely controlled industrial robots operating in conditions hazardous to human life without direct presence in the robot's work area, for example, in processing fragments of a nuclear reactor vessel. The gripping of metal objects is carried out using an industrial robot having a manipulator with a gripper and welding heads connected to the robot's control unit. In this case, a gripper is used in the form of three supports, on each of which a welding head is placed, which are controlled from the control unit for the welding heads. The welding head control unit and the robot control unit are connected to a remotely located computer, through which the industrial robot is remotely controlled. Moreover, the capture of metal objects is carried out one by one by preliminary maximum possible approximation of the three gripping supports to the surface of the object, or until the support or several supports are pressed into the surface of the object, after which, with the help of each welding head, the surface of the object is welded to each of the supports by melting metal onto the surface of the object until the formation of a power bridge between each support and the object.EFFECT: invention makes it possible to grip objects of heavy weight of complex and previously unknown shape, which may lie in bulk.10 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам захвата металлических объектов и может найти применение в удаленно управляемых промышленных роботах, работающих в условиях, опасных для жизни человека, например, в обработке фрагментов корпуса атомного реактора.The invention relates to a means of gripping metal objects and can be used in remotely controlled industrial robots operating in conditions dangerous to human life, for example, in processing fragments of a nuclear reactor vessel.

Из уровня техники известны промышленные роботы для сварки корпуса редуктора [https://mirrobotics.ru/portfolio/робот-для-сварки-корпуса-редуктора/] с применением адаптивной сварки на базе системы лазерного слежения. Состав комплекса: промышленный сварочный робот манипулятор Yaskawa Motoman МА2010 (6-осевой), радиус рабочей зоны 2010 мм, два одноосевых позиционера (7 ось робота), грузоподъемность 250 кг, лазерная система слежения для роботизированной сварки SeamPilot, роботизированная горелка Abicor Binzel, станция обслуживания горелки (обрезка проволоки, очистка сопла, впрыск жидкости от налипания), два комплекта сварочной оснастки.From the prior art industrial robots are known for welding the gearbox housing [https://mirrobotics.ru/portfolio/robot for welding the gearbox housing/] using adaptive welding based on a laser tracking system. The complex includes: industrial welding robot manipulator Yaskawa Motoman MA2010 (6-axis), radius of the working area 2010 mm, two single-axis positioners (7 axis of the robot), load capacity 250 kg, laser tracking system for robotic welding SeamPilot, robotic torch Abicor Binzel, service station torches (wire cut, nozzle cleaning, anti-stick liquid injection), two sets of welding equipment.

Технической проблемой данного робота является отсутствие у манипулятора захвата.The technical problem of this robot is that the manipulator does not have a gripper.

Данный робот не способен осуществлять манипулирование объектом из немагнитной стали, весом в сотни кг, вплоть до 1 тонн, который имеет сложную форму, не известную точно заранее и при этом подобные фрагменты могут лежать навалом.This robot is not capable of manipulating an object made of non-magnetic steel weighing hundreds of kg, up to 1 ton, which has a complex shape, not known exactly in advance, and at the same time such fragments can lie in bulk.

Из уровня техники известен Захват промышленного робота SU 1465311, опубликовано: 1989.03.15, который имеет корпус, закрепленный на руле промышленного робота. В корпусе закреплен зажимной механизм и пальцы. В пальцах выполнены параллельные оси схвата пазы, в которых расположены подвижные ползуны с направляющими. В направляющих ползунов расположены губки, подпружиненные пружиной. На губках закреплены ограничительные планки с рифлениями, взаимодействующие с аналогичными рифлениями на наружной поверхности пальцев. С двух сторон пальца размешены планки, одновременно охватывающие и палец, и ползун. Между собой планки стянуты пружиной.From the prior art, an industrial robot gripper SU 1465311, published: 03.1989, is known, which has a body fixed to the steering wheel of an industrial robot. A clamping mechanism and fingers are fixed in the housing. In the fingers there are grooves parallel to the gripper axis, in which movable sliders with guides are located. Spring-loaded jaws are located in the guide sliders. Limiting strips with corrugations are fixed on the jaws, interacting with similar corrugations on the outer surface of the fingers. On both sides of the finger, there are strips that simultaneously cover both the finger and the slider. The strips are pulled together by a spring.

Технической проблемой данного робота является отсутствие возможности захватывать объекты сложной формы, не известной точно заранее и при этом подобные фрагменты могут лежать навалом.The technical problem of this robot is the inability to capture objects of complex shape, not known exactly in advance, and at the same time such fragments can lie in bulk.

Известен промышленный робот по А.С. СССР SU 1294599, опубликовано: 1987.03.07, который используется для автоматизации технологических процессов загрузки, сборки, сварки и т.д. Обеспечивает повышение точности позиционирования и упрощение конструкции за счет ликвидации одного из приводов. Промышленный робот содержит основание, поворотную колонну, установленную на основании, и две механические руки, связанные между собой пружиной и закрепленные на поворотной колонне. При этом механическая рука жестко установлена на поворотной колонне, а механическая рука установлена на ней с возможностью поворота и взаимодействия с регулируемым упором. Промышленный робот позволяет брать заготовки из подающих устройств и устанавливать на рабочие позиции при различных углах между механическими руками.Known industrial robot by A.S. USSR SU 1294599, published: 1987.03.07, which is used to automate the technological processes of loading, assembly, welding, etc. Provides improved positioning accuracy and design simplification by eliminating one of the drives. An industrial robot contains a base, a pivot column mounted on the base, and two mechanical arms connected by a spring and fixed to the pivot column. In this case, the mechanical arm is rigidly mounted on the pivot column, and the mechanical arm is mounted on it with the possibility of rotation and interaction with an adjustable stop. An industrial robot allows you to take workpieces from feeders and place them in working positions at different angles between the mechanical arms.

Технической проблемой данного робота является отсутствие возможности захватывать объекты сложной формы, не известной точно заранее и при этом подобные фрагменты могут лежать навалом.The technical problem of this robot is the inability to capture objects of complex shape, not known exactly in advance, and at the same time such fragments can lie in bulk.

Известен захват промышленного робота по патенту CN 207432229 U, опубл.: 01.06.2018, в котором захват выполнен в виде двух рук, между которыми и внутри одной из которых расположено по одной вакуумной присоске, а с внутренней стороны другой руки размещен резиновый толкатель.Known is the grip of an industrial robot according to the patent CN 207432229 U, publ .: 06/01/2018, in which the grip is made in the form of two hands, between which and inside one of which one vacuum suction cup is located, and a rubber pusher is placed on the inside of the other hand.

Технической проблемой данного робота является отсутствие возможности захватывать объекты сложной формы большого веса, не известной точно заранее и при этом подобные фрагменты могут лежать навалом.The technical problem of this robot is the inability to grasp objects of complex shape of large weight, not known exactly in advance, and at the same time such fragments can lie in bulk.

Наиболее близким аналогом является патент CN 209022096 U, опубл.: 2019-06-25, в котором раскрыт сварочный манипулятор, имеющий двухручный захват и сварочную головку.The closest analogue is patent CN 209022096 U, publ .: 2019-06-25, which discloses a welding positioner having a two-handed grip and a welding head.

Технической проблемой данного робота является отсутствие возможности захватывать объекты сложной формы, не известной точно заранее и при этом подобные фрагменты могут лежать навалом.The technical problem of this robot is the inability to capture objects of complex shape, not known exactly in advance, and at the same time such fragments can lie in bulk.

Задачей изобретения является устранение указанных технических проблем известных решений.The object of the invention is to eliminate the specified technical problems of the known solutions.

Техническим результатом изобретения является:The technical result of the invention is:

- возможность захватывать объекты большого веса сложной и заранее не известной формы, которые могут лежать навалом;- the ability to capture objects of heavy weight of complex and unknown in advance, which may lie in bulk;

- возможность работы промышленного робота в условиях опасных для жизни человека, без непосредственного его присутствия в зоне работы робота.- the ability to work an industrial robot in conditions dangerous to human life, without his direct presence in the area of the robot.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен способ захвата металлических объектов, характеризующийся использованием промышленного робота, имеющего манипулятор с захватом и сварочной головкой, подключенный к блоку управления робота, где с помощью захвата осуществляют обхват и удержание объекта, отличающийся тем, что используют захват в виде трех опор, на каждой из которых размещают сварочную головку, управление которыми осуществляют от блока управления сварочными головками, причем блок управления сварочными головками и блок управления роботом подключают к расположенному удаленно компьютеру, через который осуществляют удаленное управление промышленным роботом, причем захват металлических объектов осуществляют по одному путем предварительного максимально возможного приближения тремя опорами захвата к поверхности объекта, либо до прижатия опоры или нескольких опор в поверхность объекта, после чего с помощью каждой сварочной головки приваривают поверхность объекта к каждой из опор путем наплавления на поверхность объекта металла до образования силовой перемычки между каждой опорой и объектом.The specified technical result is achieved due to the fact that the claimed method of gripping metal objects, characterized by the use of an industrial robot having a manipulator with a gripper and a welding head connected to the robot control unit, where the gripping is used to grip and hold the object, characterized in that the gripper is used in the form of three supports, on each of which a welding head is placed, which are controlled from the welding head control unit, and the welding head control unit and the robot control unit are connected to a remotely located computer, through which the industrial robot is remotely controlled, and the capture of metal objects is carried out one by one by preliminary maximum possible approximation of the gripper with three supports to the object surface, or before pressing the support or several supports into the object surface, after which the object surface is welded using each welding head to each of the supports by melting metal onto the surface of the object until a power bridge is formed between each support and the object.

Допустимо, что после выполнения необходимых операций с объектом в момент, когда требуется его отсоединение от захвата, отсоединение осуществляют с помощью устройств обрезания, имеющих удаленное управление.It is possible that after performing the necessary operations with the object at the moment when it is required to disconnect from the gripper, the disconnection is carried out using cutting devices with remote control.

Допустимо, что сварку и обрезку выполняют с помощью плазмореза.It is permissible that welding and cutting are performed using a plasma cutter.

Допустимо, что каждую сварочную головку закрепляют возле опоры с возможностью вращения относительно нее в пределах не менее 120 градусов.It is permissible that each welding head is fixed near the support with the possibility of rotation relative to it within at least 120 degrees.

Предпочтительно, прицеливание и установка захвата на объект выполняется с помощью системы 3D машинного зрения, которую размещают на захвате или отдельно от робота над рабочей зоной подачи объектов.Preferably, aiming and setting the gripper on the object is performed using a 3D machine vision system, which is placed on the gripper or separately from the robot above the working area for feeding objects.

Также заявлено устройство для захвата металлических объектов, включающее промышленный робот с захватом и сварочным аппаратом, подключенным к блоку управления робота, отличающееся тем, что захват промышленного робота выполнен в виде трех опор, на каждой из которых установлена сварочная головка, подключенная к блоку управления сварочными головками, причем блок управления сварочными головками и блок управления роботом подключены к удаленному компьютеру, кроме того каждая сварочная головка выполнена с возможностью наплавления на поверхность объекта достаточно металла для образования силовой перемычки между каждой опорой и объектом.Also declared is a device for gripping metal objects, including an industrial robot with a gripper and a welding machine connected to the control unit of the robot, characterized in that the gripper of the industrial robot is made in the form of three supports, each of which has a welding head connected to the control unit for welding heads , moreover, the control unit of the welding heads and the control unit of the robot are connected to a remote computer, in addition, each welding head is configured to fuse enough metal onto the surface of the object to form a power bridge between each support and the object.

Предпочтительно, промышленный робот выполнен с шестью осями вращения.Preferably, the industrial robot has six rotational axes.

Допустимо, что промышленный робот имеет средства обрезания металлической перемычки с удаленным управлением, размещенные у каждой опоры.It is conceivable that the industrial robot has a remotely controlled metal bar cutter located at each support.

Допустимо, что в качестве сварочного аппарата и средства обрезания использован плазморез.It is possible that a plasma cutter is used as a welding machine and a cutting tool.

Допустимо, что каждая сварочная головка закреплена возле опоры с возможностью вращения относительно нее в пределах не менее 120 градусов.It is permissible that each welding head is fixed near the support with the possibility of rotation relative to it within at least 120 degrees.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

На Фиг. 1 показан пример выполнения промышленного робота с устройством захвата.FIG. 1 shows an example of an industrial robot with a gripper.

На Фиг. 2 показано устройство захвата крупным планом.FIG. 2 shows a close-up of the gripper.

На чертежах: 1 - промышленный робот, 2 - манипулятор, 3 - основание захвата, 4 - опоры, 5 - сварочная головка, 6 - объект захвата, 7 - присадочная проволока, 8 - цилиндрическая головка основания захвата, 9 - опорный стержень сварочной головки, 10 - щель диска, 11 - диск.In the drawings: 1 - industrial robot, 2 - manipulator, 3 - gripper base, 4 - supports, 5 - welding head, 6 - gripping object, 7 - filler wire, 8 - cylindrical head of the gripper base, 9 - support rod of the welding head, 10 - disc slot, 11 - disc.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Изобретение позволяет обеспечить манипулирование объектом из немагнитной стали, весом в сотни кг, вплоть до 1 тонн, который имеет сложную форму, не известную точно заранее. При этом фрагменты могут лежать навалом. Например, возможно вести обработку фрагментов парогенератора или корпуса реактора АЭС, толщина стенок которых порядка 200 мм, а диаметр корпуса - около 5 м. Манипулирование состоит в захвате фрагментов, с последующим измерением его гамма активности, обработке поверхности дробью, повторном измерении, электрохимической очистке поверхности и т.д. вплоть до отделения фрагмента от захвата на этапе укладки его в контейнер или на конвейер. Изобретение реализуется следующим образом.The invention makes it possible to provide manipulation of an object made of non-magnetic steel weighing hundreds of kg, up to 1 ton, which has a complex shape that is not known exactly in advance. In this case, the fragments can lie in bulk. For example, it is possible to process fragments of a steam generator or reactor vessel of a nuclear power plant, the wall thickness of which is about 200 mm, and the diameter of the vessel is about 5 m. The manipulation consists in capturing fragments, followed by measuring its gamma activity, treating the surface with shot, repeated measurement, electrochemical cleaning of the surface etc. up to the separation of the fragment from the gripper at the stage of placing it in a container or on a conveyor. The invention is implemented as follows.

С помощью захвата, расположенного на манипуляторе 2 промышленного робота 1 (см. Фиг. 1) осуществляют обхват и удержание объекта 6. Для чего используют захват в виде трех опор 4, на каждой из которых размещают сварочную головку 5.With the help of the gripper located on the manipulator 2 of the industrial robot 1 (see Fig. 1), the object is gripped and held. For this, the gripper is used in the form of three supports 4, on each of which a welding head 5 is placed.

Управление сварочными головками 5 осуществляют от блока управления сварочными головками (не показан на чертежах), причем блок управления сварочными головками и блок управления роботом (не показан на чертежах) подключают к расположенному удаленно компьютеру (не показан на чертежах), через который осуществляют удаленное управление промышленным роботом 1.The welding heads 5 are controlled from the welding head control unit (not shown in the drawings), and the welding head control unit and the robot control unit (not shown in the drawings) are connected to a remotely located computer (not shown in the drawings) through which the industrial robot 1.

Захват металлических объектов 6 осуществляют по одному путем предварительного максимально возможного приближения тремя опорами 4 захвата к поверхности объекта 6, либо до прижатия опоры 4 или нескольких опор 4 в поверхность объекта 6.The gripping of the metal objects 6 is carried out one at a time by the preliminary maximum possible approach of the three supports 4 of the gripper to the surface of the object 6, or before pressing the support 4 or several supports 4 into the surface of the object 6.

После чего с помощью каждой сварочной головки 5 приваривают поверхность объекта к каждой из опор 4 путем наплавления на поверхность объекта 6 металла до образования силовой перемычки между каждой опорой 4 и объектом 6.Then, using each welding head 5, the surface of the object is welded to each of the supports 4 by fusing metal onto the surface of the object 6 until a power bridge is formed between each support 4 and the object 6.

При этом корректную установку захвата по осям XYZ и трем углам обеспечивает промышленный робот 1, он же и перемещает объект 6 после захвата в пределах своей рабочей зоны.At the same time, the correct installation of the gripper along the XYZ axes and three corners is provided by the industrial robot 1, which also moves the object 6 after gripping within its working area.

При необходимости после выполнения необходимых операций над объектом 6 захвата, последний укладывается в контейнер или на конвейер, и захват отсоединяется от него с помощью встроенных в каждую опору устройств отрезания.If necessary, after performing the necessary operations on the gripping object 6, the latter is placed in a container or on a conveyor, and the gripper is disconnected from it using cutting devices built into each support.

Прицеливание и установка захвата на фрагмент может выполняться с помощью системы 3D машинного зрения, которая размещается на захвате или отдельно от робота 1 над рабочей зоной подачи фрагментов. Промышленный робот 1 управляется с помощью блока управления, которым управляет дистанционный АРМ оператора.Aiming and setting the gripper on a fragment can be performed using a 3D machine vision system, which is placed on the gripper or separately from the robot 1 above the working area for feeding fragments. Industrial robot 1 is controlled by a control unit, which is controlled by a remote operator's workstation.

Само устройство для захвата металлических объектов включает промышленный робот 1 с захватом и сварочным аппаратом, подключенным к блоку управления робота.The device itself for gripping metal objects includes an industrial robot 1 with a gripper and a welding machine connected to the robot's control unit.

Захват промышленного робота выполнен в виде трех опор 4, на каждой из которых установлена сварочная головка 5, подключенная к блоку управления сварочными головками (не показан на чертежах), причем блок управления сварочными головками и блок управления роботом (не показан на чертежах) подключены к удаленному компьютеру (не показан на чертежах).The gripper of an industrial robot is made in the form of three supports 4, each of which has a welding head 5 connected to a control unit for welding heads (not shown in the drawings), and a control unit for welding heads and a control unit for a robot (not shown in the drawings) are connected to a remote computer (not shown in the drawings).

Кроме того каждая сварочная головка 5 выполнена с возможностью наплавления на поверхность объекта 6 достаточно металла для образования силовой перемычки между каждой опорой 4 и объектом 6. Промышленный робот 1 может иметь средства обрезания металлической перемычки с удаленным управлением, размещенные у каждой опоры 4.In addition, each welding head 5 is configured to fuse enough metal onto the surface of the object 6 to form a power bridge between each support 4 and the object 6. The industrial robot 1 may have remotely controlled metal bridge trimming means located at each support 4.

В качестве сварочного аппарата и одновременно средства обрезания может использоваться плазморез. Посредством плазмореза можно выполнять и сварку, и обрезку.A plasma cutter can be used as a welding machine and at the same time as a cutting tool. With a plasma cutter, you can perform both welding and trimming.

Процесс сварки и резки может быть реализован, например, таким способом.The welding and cutting process can be realized, for example, in this way.

Каждая сварочная головка 5 закрепляется возле опоры 4 с возможностью вращения относительно нее в пределах не менее 120 градусов. Это может быть реализовано (см. Фиг. 2) путем размещения сварочной головки 5 на длинном опорном стержне 9, который располагают в щели 10 диска 11.Each welding head 5 is fixed near the support 4 with the possibility of rotation relative to it within at least 120 degrees. This can be realized (see Fig. 2) by placing the welding head 5 on a long support rod 9, which is located in the slot 10 of the disc 11.

Стержень 9 может смещаться относительно диска 11, например, посредством закрепленного к стержню 9 снизу диска 11 мотор-редуктора с шестерней на его валу и установленной на зубчатой рейке, расположенной снизу диска 11 (на чертежах система смещения стержня 9 относительно диска 11 не показана).The rod 9 can be displaced relative to the disk 11, for example, by means of a gear motor fixed to the rod 9 from the bottom of the disk 11 with a gear on its shaft and mounted on a toothed rack located at the bottom of the disk 11 (the system of displacement of the rod 9 relative to the disk 11 is not shown in the drawings).

Щель 10 диска 11 определяет пределы зоны смещения стержня 9 и самой сварочной головки 5 вместе с ним вокруг присадочной проволоки 7, которую подают по мере расхода из основания захвата 3, подача присадочной проволоки 7 возможна, например, путем вращения валиков, обжимающих проволоку 7 и расположенных внутри корпуса основания захвата 3. Основание захвата 3 удерживается цилиндрической головкой 8, которая вращается относительно наконечника манипулятора 2.The slot 10 of the disc 11 defines the limits of the displacement zone of the rod 9 and the welding head 5 itself, together with it around the filler wire 7, which is fed as the flow rate from the base of the grip 3, the filler wire 7 can be fed, for example, by rotating the rollers crimping the wire 7 and located inside the body of the grip base 3. The grip base 3 is held by a cylindrical head 8, which rotates relative to the manipulator tip 2.

Промышленный робот 1 может быть выполнен с шестью осями вращения, что позволяет наконечнику манипулятора поворачивать основание захвата 3 на любой угол и заводить захват с любой стороны объекта 6, который нужно захватить.Industrial robot 1 can be made with six axes of rotation, which allows the tip of the manipulator to rotate the base of the gripper 3 to any angle and start the gripper from either side of the object 6 to be gripped.

Плазменная сварка может осуществляться, например, путем подачи присадочной проволоки 7 в зону расплава. За счет данного материала осуществляется наплав силовой перемычки между каждой опорой 4 и объектом 6.Plasma welding can be carried out, for example, by feeding filler wire 7 into the melt zone. Due to this material, the power bulkhead is welded between each support 4 and object 6.

После наплава указанных перемычек манипулятор 2 робота 1 может поднять и удержать объект 6 достаточно большого веса и заранее не известной формы. Выбор объектов 6 для захвата возможен оператором, который удаленным наблюдением может сам определить очередность выбора объектов 6 для захвата и обработки.After the fusion of these bridges, the manipulator 2 of the robot 1 can lift and hold an object 6 of a sufficiently large weight and a previously unknown shape. The choice of objects 6 for capture is possible by an operator who, by remote observation, can himself determine the order of selection of objects 6 for capture and processing.

Обрезка наплава указанных перемычек между каждой опорой 4 и объектом 6 возможна, например, тем же плазморезом, когда в зону расплава просто не подают присадочную проволоку 7, а, напротив, задвигают выше к основанию захвата 3. Обрезают перемычки между каждой опорой 4 и объектом 6 в нужный момент, когда объект 6 уже помещен на конвейер или на другую опору.Trimming the overlap of these bridges between each support 4 and object 6 is possible, for example, with the same plasma cutter, when the filler wire 7 is simply not fed into the melt zone, but, on the contrary, is pushed higher to the base of the grip 3. The bridges are cut between each support 4 and object 6 at the right moment, when the object 6 has already been placed on the conveyor or on another support.

Следует отметить, что использование плазмореза является лишь предпочтительным, но не единственным вариантом осуществления сварки и резки. Также на головках может использоваться электродный сварочный аппарат, а в качестве средств обрезки могут применяться болгарки.It should be noted that the use of a plasma cutter is only a preferred, but not the only option for performing welding and cutting. Also, an electrode welding machine can be used on the heads, and grinders can be used as cutting tools.

Таким образом, с помощью заявленного изобретения удается захватывать объекты большого веса сложной и заранее не известной формы, которые могут лежать навалом, а кроме того обеспечивается возможность работы промышленного робота в условиях опасных для жизни человека, без непосредственного его присутствия в зоне работы робота.Thus, with the help of the claimed invention, it is possible to grab objects of large weight of complex and previously unknown shape, which can lie in bulk, and in addition, it is possible to operate an industrial robot in conditions dangerous to human life, without its direct presence in the area of the robot.

Claims (10)

1. Способ захвата металлических объектов, включающий использование промышленного робота, имеющего манипулятор с захватом и сварочными головками, подключенный к блоку управления робота, и осуществление с помощью захвата обхвата и удержания объекта, отличающийся тем, что используют захват в виде трех опор, на каждой из которых размещают сварочную головку, управление которыми осуществляют от блока управления сварочными головками, причем блок управления сварочными головками и блок управления роботом подключают к расположенному удаленно компьютеру, через который осуществляют удаленное управление промышленным роботом, причем захват металлических объектов осуществляют по одному путем предварительного максимально возможного приближения тремя опорами захвата к поверхности объекта либо до прижатия опоры или нескольких опор в поверхность объекта, после чего с помощью каждой сварочной головки приваривают поверхность объекта к каждой из опор путем наплавления на поверхность объекта металла до образования силовой перемычки между каждой опорой и объектом.1. A method of gripping metal objects, including the use of an industrial robot having a manipulator with a gripper and welding heads connected to the control unit of the robot, and implementation by gripping and holding the object, characterized in that a gripper is used in the form of three supports on each of which place the welding head, which are controlled from the control unit of the welding heads, and the control unit of the welding heads and the control unit of the robot are connected to a remotely located computer, through which the industrial robot is remotely controlled, and the capture of metal objects is carried out one at a time by preliminary maximum possible approximation of three gripping supports to the surface of the object or until the support or several supports are pressed into the surface of the object, after which, using each welding head, the surface of the object is welded to each of the supports by fusing metal onto the surface of the object until the image power jumper between each support and the object. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после выполнения необходимых операций с объектом в момент, когда требуется его отсоединение от захвата, отсоединение осуществляют с помощью устройств обрезания, имеющих удаленное управление.2. The method according to claim 1, characterized in that after performing the necessary operations with the object at the moment when it is required to be disconnected from the gripper, the disconnection is carried out using cutting devices having remote control. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сварку и обрезку выполняют с помощью плазмореза.3. The method according to claim 1, characterized in that the welding and cutting are performed using a plasma cutter. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что каждую сварочную головку закрепляют возле опоры с возможностью вращения относительно нее в пределах не менее 120 градусов.4. The method according to claim 1, characterized in that each welding head is fixed near the support with the possibility of rotation relative to it within at least 120 degrees. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прицеливание и установка захвата на объект выполняется с помощью системы 3D машинного зрения, которую размещают на захвате или отдельно от робота над рабочей зоной подачи объектов.5. The method according to claim 1, characterized in that aiming and setting the gripper on the object is performed using a 3D machine vision system, which is placed on the gripper or separately from the robot above the working area for feeding objects. 6. Устройство для захвата металлических объектов, включающее промышленный робот, имеющий манипулятор с захватом и сварочными головками, подключенный к блоку управления робота, отличающееся тем, что захват промышленного робота выполнен в виде трех опор, на каждой из которых установлена сварочная головка, подключенная к блоку управления сварочными головками, причем блок управления сварочными головками и блок управления роботом подключены к удаленному компьютеру, при этом каждая сварочная головка выполнена с возможностью наплавления на поверхность объекта металла, достаточного для образования силовой перемычки между каждой опорой и объектом.6. A device for gripping metal objects, including an industrial robot having a manipulator with a gripper and welding heads connected to the robot control unit, characterized in that the gripping of an industrial robot is made in the form of three supports, each of which has a welding head connected to the unit control of welding heads, and the control unit of the welding heads and the control unit of the robot are connected to a remote computer, and each welding head is configured to fuse metal onto the surface of the object sufficient to form a power jumper between each support and the object. 7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что промышленный робот выполнен с шестью осями вращения.7. The device according to claim 6, characterized in that the industrial robot is made with six rotation axes. 8. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что промышленный робот имеет средства обрезания металлической перемычки с удаленным управлением, размещенные у каждой опоры.8. A device according to claim 6, characterized in that the industrial robot has remotely controlled metal bridge cutters located at each support. 9. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что в качестве сварочного аппарата и средства обрезания использован плазморез.9. The device according to claim 6, characterized in that a plasma cutter is used as a welding machine and a cutting tool. 10. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что каждая сварочная головка закреплена возле опоры с возможностью вращения относительно нее в пределах не менее 120 градусов.10. The device according to claim. 6, characterized in that each welding head is fixed near the support with the possibility of rotation relative to it within at least 120 degrees.
RU2020111237A 2020-03-18 2020-03-18 Method for capture of metal objects and device for its implementation RU2746910C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111237A RU2746910C1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Method for capture of metal objects and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111237A RU2746910C1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Method for capture of metal objects and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2746910C1 true RU2746910C1 (en) 2021-04-22

Family

ID=75584836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111237A RU2746910C1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Method for capture of metal objects and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2746910C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4312622A (en) * 1978-02-17 1982-01-26 Comau S.P.A. Manipulator
SU1294599A1 (en) * 1985-06-06 1987-03-07 Специальное Конструкторское Бюро Объединения "Азерэлектротерм" Industrial robot
CN202701652U (en) * 2012-06-01 2013-01-30 浙江吉润汽车有限公司 Welding manipulator with clamping mechanism
CN209022096U (en) * 2018-08-28 2019-06-25 广东永利达金属制品有限公司 A kind of stable type is freezed manipulator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4312622A (en) * 1978-02-17 1982-01-26 Comau S.P.A. Manipulator
SU1294599A1 (en) * 1985-06-06 1987-03-07 Специальное Конструкторское Бюро Объединения "Азерэлектротерм" Industrial robot
CN202701652U (en) * 2012-06-01 2013-01-30 浙江吉润汽车有限公司 Welding manipulator with clamping mechanism
CN209022096U (en) * 2018-08-28 2019-06-25 广东永利达金属制品有限公司 A kind of stable type is freezed manipulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10836046B2 (en) Robot gripper
CA3113627C (en) Nuclear dismantling apparatus and method
EP3436212B1 (en) Robotic welding system
JP7188880B2 (en) Machine Tools
EP3492209A1 (en) Welding device
EP4019200A1 (en) Production system
JP6470336B2 (en) Machine tool system and moving method
JP2012223840A (en) Robot system, and inspection method using robot system
JP6754910B1 (en) Processing support equipment and processing support methods for machine tools
RU2746910C1 (en) Method for capture of metal objects and device for its implementation
JP2020509935A (en) Manufacturing system and method for boiler tube with synchronous rotation of tube related to automatic welding
JP7011523B2 (en) Machining system, welding method
WO2020202830A1 (en) Welding system, control device, control program and welding method
CN209665388U (en) A kind of industrial robot intelligence polishing system
US4667805A (en) Robotic part presentation system
CN210550059U (en) Metal workpiece deburring workstation
WO1991014539A1 (en) Robotic system for paint removal
JPS62255012A (en) Automatic production systematizing device for gear machining device
CN211413971U (en) Automatic tin soldering equipment
CN110788861B (en) Robot overturning and bending method and bending robot
JP7423178B2 (en) processing system
JP2023543944A (en) robot laser
CN113910002B (en) Machining method of double-spindle and double-Y-axis composite numerical control machine tool
CN217799608U (en) Backrest assembly welding workstation
CA3124410C (en) Mast apparatus and method of nuclear dismantling

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20211123

QB4A Licence on use of patent

Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20211209

Effective date: 20211209