Промышленный робот

Кратко

Промышленный робот (industrial robot) — автоматически управляемый, перепрограммируемый многоцелевой манипулятор, программируемый по трём и более осям; он может быть закреплён на месте или установлен на мобильной платформе. Так его определяет ГОСТ Р 60.0.0.4-2023, идентичный международному стандарту ISO 8373:2021. Это самый массовый класс роботов: по оценке Международной федерации робототехники (IFR), в 2024 году в мире работало около 4,66 млн промышленных роботов.

Для чего используется

Промышленный робот берёт на себя повторяющиеся операции, которые человек выполняет медленнее, с меньшей стабильностью или с риском для здоровья:

  • сварка и окраска;
  • сборка;
  • перенос и установка деталей (pick-and-place);
  • упаковка и палетирование;
  • контроль качества.

Ключевое слово в определении — «многоцелевой»: один и тот же манипулятор перепрограммируется с одной задачи на другую, поэтому робот, в отличие от специализированного станка, не привязан к конкретной операции.

Как работает

Манипулятор — это цепочка звеньев, соединённых управляемыми осями (по стандарту их не меньше трёх). От того, как эти оси скомпонованы, зависит форма рабочей зоны и характер движений. Основные кинематические схемы:

  • шарнирная — «рука» из вращательных суставов, самая распространённая и универсальная;
  • SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) — параллельные оси дают точные движения в горизонтальной плоскости, создана для сборки;
  • дельта — лёгкая параллельная конструкция для быстрого переноса мелких предметов;
  • декартова (портальная) — движение по трём линейным осям, как у крана;
  • цилиндрическая.

Возможности манипулятора описывают несколькими ключевыми характеристиками: грузоподъёмность, досягаемость (размер рабочей зоны), повторяемость (стабильность возврата в заданную точку), скорость и точность.

Отдельная ветвь — коллаборативные роботы (коботы): манипуляторы, рассчитанные на совместную работу рядом с человеком. Диапазон — от настольных учебных до полноценных промышленных: например, серия DOBOT CRA насчитывает 7 моделей с нагрузкой от 3 до 20 кг, а CR 30H поднимает до 30 кг при скорости суставов до 300°/с; для тяжёлых сред выпускается вариант с защитой IP68.

Основные компоненты

  • механическая часть — звенья и оси манипулятора с приводами;
  • система управления — контроллер, исполняющий программу; в настольном сегменте это может быть даже одноплатный компьютер: манипуляторы myCobot строятся на Raspberry Pi, M5Stack, Jetson Nano и Arduino.

Примеры

  • Unimate (Unimation) — первые серийные промышленные роботы на гидравлике; компания Unimation основана в 1956 году Джорджем Деволом и Джозефом Энгельбергером, а сама конструкция выросла из патента Девола (заявка 1954 года, патент выдан в 1961-м).
  • DOBOT — китайский производитель коботов: серии CRA и CR, SCARA-манипулятор M1 Pro; по данным компании, продано свыше 100 тыс. манипуляторов в более чем 100 странах.
  • Elephant Robotics myCobot — настольные шестиосевые манипуляторы для образования, исследований и лёгкого производства; в линейке также палетирующий myPalletizer и двурукий myBuddy.

Связанные темы

Источники

Обновлено: 2026-07-08