В робототехнике манипулятор — это устройство, используемое для манипулирования материалами без прямого физического контакта оператора . Первоначально эти приложения использовались для работы с радиоактивными или биологически опасными материалами с использованием роботизированных рук или в недоступных местах. В более поздних разработках они использовались в самых разных областях, включая автоматизацию сварки , [1] роботизированную хирургию и в космосе . Это механизм, похожий на руку, который состоит из ряда сегментов, обычно скользящих или сочлененных, называемых поперечными салазками, [2], которые захватывают и перемещают объекты с несколькими степенями свободы .
В промышленной эргономике манипулятор — это подъемное вспомогательное устройство, используемое для помощи рабочим в подъеме, маневрировании и размещении изделий в процессе, которые слишком тяжелые, слишком горячие, слишком большие или иным образом слишком сложные для того, чтобы один рабочий мог с ними справиться вручную. В отличие от простых вертикальных подъемных устройств (краны, лебедки и т. д.) манипуляторы способны проникать в узкие пространства и снимать заготовки. Хорошим примером может служить снятие крупных штампованных деталей с пресса и размещение их на стеллаже или аналогичном подкладочном материале. В сварке манипулятор с колонной стрелой используется для увеличения скорости осаждения, снижения человеческих ошибок и других затрат в производственных условиях.
Кроме того, инструментарий манипулятора дает подъемнику возможность наклонять, катить или вращать деталь для соответствующего размещения. Примером может служить снятие детали с пресса в горизонтальном положении, а затем ее наклон вверх для вертикального размещения на стойке или переворачивание детали для обнажения задней части детали.
Одним из видов манипуляторов является балансирный манипулятор типа МСП-250, управляемый рукой оператора. Такие манипуляторы применяются в различных отраслях промышленности. Там, где предъявляются особые требования по защите от возгорания и взрыва , они могут приводиться в действие сжатым воздухом .
Сварочный манипулятор может быть как открытой дугой, так и дугой под флюсом . Сварочный манипулятор может использоваться для горизонтальной и вертикальной сварки и идеально подходит для цехов, поскольку он прочный, имеет высокую производительность и большую степень гибкости в проектировании продукта. Сварочные манипуляторы обычно используются при изготовлении труб и сосудов [3], но могут использоваться и в процессе плакирования с помощью соответствующего сварочного приспособления .
Примерами роботизированных манипуляторов являются: