Появившиеся еще в 1960-х годах прошлого столетия в США, первые промышленные роботы манипуляторы в настоящее время стали невероятно популярными и востребованными. Сегодня практически не один вид промышленного производства не обходится без них. Естественно, стоимость такой техники достаточно велика, в связи с чем, их использование на предприятиях малых мощностей нерентабельно. И наоборот, на производстве больших масштабов робототехника довольно быстро окупается. Поэтому, перед тем как купить робот манипулятор, необходимо произвести анализ целесообразности такого дорогостоящего оборудования.
Основным предназначением робототехники является замена человека, а именно: выполнение монотонной работы, перемещение тяжелых грузов, работа во вредных для здоровья условиях. При этом каждое действие выполняется согласно алгоритма, заданного программой. Принцип работы основан на выполнении повторяющихся, однообразных операций. Заданная программа обеспечивает высокую точность выполнения поставленных задач. Обусловлено такое выполнение за счет расчета траектории движения манипулятора.
Робот-манипулятор имеет одну или несколько механических «рук». Чаще всего в промышленном производстве применяется робототехника с одной «рукой». Так, робот рука манипулятор выполняет команды оператора, которые передаются с помощью пульта дистанционного управления. Контроль за выполнением заданных команд может осуществляться, как визуально, так и при помощи промышленного телевидения. Для этого камера, передающая сигнал, встраивается в манипулятор таким образом, чтобы обеспечить наилучший обзор.
Количество степеней свободы, которым должна обладать рука-манипулятор зависит от сложности поставленных задач. Поэтому применяется 2 типа подвижных звеньев: для угловых и радиальных перемещений, а также для осуществления возвратно-поступательных движений. Естественно, чем сложней задача, тем большим числом степеней свободы должна обладать «рука». Движение данного устройства осуществляется с помощью гидравлических, электрических и пневматических приводов.
Захватные устройства, называемые щупами, выполняют действия, аналогичные действиям человеческой руки. Щупы еще называют «механическими пальцами». При выполнении определенных задач, щупы могут быть заменены на клещи для сварки, краскопульт или автоматическую отвертку.
Данная робототехника позволяет выполнять самые разнообразные действия, например: перемещать детали в радиусе действия своей «руки». Обычно такой радиус составляет до 2-х метров. Вес перемещаемой детали зависит от грузоподъемности техники. Количество перемещений зависит от технических характеристик техники и может составлять 200-1000 перемещений в 1 ч.
Естественно, что благодаря такой скорости и точности выполнения однообразных операций, робототехника находится в выигрышном положении, по сравнению с ручным человеческим трудом. Наиболее распространены устройства с дистанционным управлением и одной «рукой». Такая техника может быть закреплена, как на подвижном, так и неподвижном основании.