První průmyslový robot z roku
1961 od americké firmy Unimate
byl dodán společnosti General
Motors pro stroj na tlakové lití,
pohony pracovních ramen tehdy
zajišťovala hydraulika. Teprve
v roce 1974 vyvinula švédská společnost
ASEA prvního robota IRB
6 výlučně s elektrickými pohony
a s nosností úchopového ramene
6 kg.
Tento robot byl v té době unikátní
nejen elektrickými pohony, ale také
svou antropomorfní kloubovou konfigurací
a procesorovým řídicím systémem.
V roce 1975 byl dodán švédské
firmě Magnusson a jeho dodávky pak
pokračovaly plných 25 let. Postupem
let byla nosnost robota zvyšována
na 60 kg pro bodové svařování a od
roku 1982 byl pak již typickým šestiosým
kloubovým robotem speciálně
řešeným pro bodové svařování, např.
v automobilkách. V jeho ramenech
byl integrován přívod vody, vzduchu
a elektrického proudu.
Po sloučení firmy ASEA se švýcarskou
společností BBC byl rovněž
vyvinut a vyráběn první elektricky
poháněný nástřikový robot TR 5000,
který nahradil provedení s hydraulikou
díky své rychlosti, přesnosti
a spolehlivosti elektropohonů a inteligentní
řídicí elektronice. Současně
se podařilo vyřešit i robotizované
nátěrové buňky, resp. kabiny Flex
Painter, a robot IRB 52 byl funkčně
zdokonalen z hlediska snížení ztrát
laků, rozpouštědel, zvýšení rychlosti
a přesnosti navádění stříkacích
ramen. Postupně se začala vylepšovat
také mechanika pohybu robotů
a stejnosměrné elektropohony začaly
být nahrazovány elektronicky komutovanými
synchronními, bezkartáčovými
servomotory. Pro nejrůznější
silové aplikace se začaly vyrábět
roboty s vysokou nosností až do
150 kg (IRB 6000), poslední typ IRB
6600 má nosnost 235 kg.
Zvláštní skupinu tvoří roboty typu
SCARA se selektivním pracovním
ramenem (Selective Compliant
Assembly Robot Arm) vyvinuté
v Japonsku v roce 1981. Firma ASEA
tyto roboty se 4 osami pohybu (IRB
300) zařadila do svého sortimentu
v roce 1987. Ve stejném roce ASEA
vyvinula i nejrychlejšího montážního
robota IRB 1000, který měl „výkyvnou
konfiguraci“ s ramenem zavěšeným
na otočném čepu. Hmoty pohybující
ramenem byly soustředěny na
čep, minimalizovaly se setrvačné
momenty, což umožnilo zrychlení až
2 g, tj. mnohem vyšší než lze dosáhnout
u robotů SCARA. Pro velmi
rychlé operace typu „Pick and Place“
(Vezmi a ulož) zařadila firma ABB
v roce 1998 do výrobního programu
robota IRB 340, tzv. typ „Flex Picker“,
jehož strůjcem byla Federální
polytechnická škola ve švýcarském
Lausanne. Tento robot má kadenci
odebíracích a ukládacích pohybů
150 za minutu a překonává možnosti
člověka z hlediska rychlosti i přesnosti.
Pracuje na principu netradiční
„třínožkové kinematiky“ (Tripod
KineJT0.tik). Ve zdokonalování robota
IRB 340 se pokračuje, v letošním
roce chce firma ABB představit ještě
rychlejšího robota druhé generace -
IRB 360. Od něj se slibuje významné
zvýšení produktivity při balicích operacích
v potravinářském, nápojovém
nebo farmaceutickém průmyslu.
Odborníci na řídicí systémy pro
roboty současně vyvíjeli a průběžně
zdokonalovali způsoby ovládání
os robotů a např. řídicí soustava S1
měla již v roce 1974 8bitový mikroprocesor
8008 Intel, rozhraní HHI
(člověk-stroj) se 4místnými LED
a 12 ovládacích tlačítek, včetně
softwaru pro interpolaci os a řízení
pohybu (Motion Control). Významným
pokrokem v řízení byl novodobý
systém IRC 5, který může od
roku 1992 současně řídit až 36 os
(6 externích os, veškeré svařovací
parametry a 6 os vlastního robota
IRB 6).
Od roku 2007 vybavuje firma ABB
robotizovaná pracoviště bezpečnostními
funkcemi podle platných norem
EN, pracuje na dynamickém modelování
parametrů, koordinovaném
řízení více robotů, na virtuální robotické
technologii a na standardních
robotizovaných pracovních buňkách,
resp. svařovacích kabinách. Novinkou
v tomto směru je robotizované
pracoviště pro broušení, odjehlování
a leštění odlitků dodávané rovněž od
roku 2007. Zařízení je unikátní v tom,
že má v řízení IRC 5 vysokorychlostní
rozhraní - robot si sám volí optimální
cestu pohybu, tlak nástrojů a rychlost
pohybu.
V současné době se na evropském
trhu, kromě tradičního dodavatele
ABB, úspěšně pohybují firmy Cloos,
Kuka, Reis Robotics, Mitsubishi,
GE Fanuc, Motoman aj. Firma
ABB dodnes instalovala na celém
světě přes 160 000 průmyslových
robotů a v roce 2007 zavedla dálkový
zákaznický servis. Servisní
technika integrovaná přímo v řídicím
systému soustřeďuje interní
data z robota a odesílá je přímo do
dálkového servisního centra, které
v případě závady urychleně zařídí
nápravu. G. Holub
