1.1.4 Наименование изделия: Стационарный промышленный робот.
1.1.5 Общая характеристика объекта установки.
Группа изделия – стационарный промышленный робот, являющейся частью автоматизированного комплекса, размещающегося в отапливаемых наземных и подземных сооружениях, в соответствии с ГОСТ 16019, группа С1.
1.2 Технические требования
1.2.1 Состав изделия и требования к конструкции
1.2.1.1 Изделие должно являться частью автоматизированного технологического комплекса для получения металлических покрытий методом химического осаждения. Устройство должно функционировать совместно с другими частями комплекса.
1.2.1.2 Питание установки будет осуществляться от блока питания HIPER HPT-400. Система по перемещению и захвату подложек должна питаться от напряжения 5 В. Рабочий орган манипулятора должен представлять собой захватное устройство, его размеры должны соотноситься с размерами подложек (24 мм × 24 мм). Захват подложек должен производиться в одной плоскости, так как места установки подложек будут ориентированы под одинаковым углом по всему комплексу. Устройство должно осуществлять передвижение подложек по трем осям в декартовой системе координат. В качестве приводов устройства будут использоваться шаговые двигатели.
1.2.1.3 Габаритные размеры установки должны быть достаточными для обеспечения перемещения подложек по всем технологическим зонам и должны быть меньше габаритных размеров комплекса 1×0,8×0,5 м.
1.2.1.4 Масса готового изделия в сумме с другими частями комплекса не должна превышать максимальную грузоподъемность стола, равную 150 кг.
1.2.1.5 Установка должна быть стойкой к парам влаги.
1.2.1.6 Несущая конструкция изделия, а также детали, обеспечивающие движение механизма будут производиться путем печати на 3D-принтере.
1.2.1.7 Ремонт установки должен обеспечиваться путем замены не исправных деталей новыми напечатанными деталями.
1.2.2 Показатели назначения
Показатели назначения приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Показатели назначения устройства
№ | Характеристика | Технический параметр |
1 | Питание | 5 В/1 А |
2 | Класс точности воспроизведения траектории | От 0,05 до 0,1 % |
3 | Грузоподъемность | От 0,1 до 1,0 кг |
4 | Диапазон рабочих температур | От +1 ℃ до +35 ℃ |
5 | Степень технического совершенства | Робот первого поколения |
6 | Тип робота | Специальный |
7 | Габаритные размеры | Меньше 1×0,8×0,5 м |
8 | Вес устройства | Меньше 10 кг |
1.2.3 Требования к системе программного управления
Управление установкой будет происходить при помощи контроллера Arduino UNO, который будет использоваться для передачи сигналов приводам и рабочему органу робота. Управление шаговыми двигателями будет осуществляться при помощи микросхем ULN2003APG, которые будут размещаться на печатных узлах 2 PH 64011 A.
Взаимодействие программы установки с другими устройствами комплекса будет осуществляться по последовательному протоколу обмена данными I 2 C. Координирование работы всего комплекса будет происходить при помощи ведущего устройства в канале связи.
Установка должна иметь несколько различных последовательных алгоритмов работы, которые будут выполняться в зависимости от сообщения, полученного по протоколу I 2 C.
1.2.4 Требования безопасности
Изделие принадлежит к III классу защиты человека от поражения электрическим током, в соответствии с ГОСТ 12.2.007. Устройство не имеет
ни внутренних, ни внешних электрических цепей с напряжением свыше 42 В.
1.2.5 Эстетические и эргономические требования
Несущая конструкция изделия должна иметь скругления краев деталей, при условии, что это не повлияет на передаточные механизмы привода. В установке не должно быть значительных дефектов печати.
1.2.6 Условия эксплуатации
Климатические условия исполнения определяются по ГОСТ 15150. Для автоматизированного технологического комплекса климатическое исполнение изделия должно иметь категорию исполнения УХЛ4.
Механические условия определяются ГОСТ 16019, для стационарной аппаратуры группы С1.