А.В.ТИМОФЕЕВ - Адаптивные роботехнические комплексы
скому анализу складывающейся ситуации, гибкому сочетанию сборочных и контрольных операций в зависимости от фактической обстановки и компенсации погрешностей позиционирования за счет поисковых движений. Все это позволяет не только автоматизировать сборку при наличии значительных непредсказуемых погрешностей позиционирования деталей, но и повысить ее качество и надежность. Важно отметить, что этот эффект достигается без применения силомоментных датчиков или систем технического зрения.
5.8. АДАПТИВНЫЕ РОБОТЫ ДЛЯ ПРЕЦИЗИОННОЙ МИКРОСВАРКИ
Ультразвуковая микросварка является одним из основных способов сборки микропроцессорных приборов. Высокие требования, предъявляемые к качеству сборки, вызывают необходимость полной автоматизации процесса микросварки. До последнего времени этот процесс осуществлялся вручную. Оператору приходилось совмещать под микроскопом прецизионные свариваемые элементы с точностью до нескольких микрометров, причем эта операция повторялась в течение смены десятки тысяч раз. Качество микросварки и объемы выпуска зависели от квалификации оператора и существенно снижались по мере его утомления.
Эффективным средством автоматизации микросварки, обеспечивающим высокую производительность при заданном качестве изделий, являются манипуляционные роботы, снабженные системой технического зрения. Качество роботизированной микросварки и надежность микроэлектронных изделий практически не зависят от субъективных (человеческих) факторов. При такой автоматизации оказывается возможной сверхпрецизионная сборка, которую нельзя осуществить вручную. Благодаря гибкости роботов допустима частая смена номенклатуры и объема партий собираемых изделий.
Адаптивный робот для микросварки способен полностью заменить оператора. Однако при этом все-таки необходим один квалифицированный наладчик на 6—10 роботов, который эпизодически изменяет программу сборки и заменяет магазин с приборами. На адаптивную систему управления робота возлагаются следующие основные функции [129]: 1) управление прецизионными шаговыми приводами; 2) адаптация к изменению технологических параметров; 3) адаптация к неточности посадки кристаллов в корпусе и фиксации корпуса. Для реализации этих функций в системе управления используется микроЭВМ «Электроника-60». Она управляет четырьмя шаговыми приводами, осуществляющими вертикальное перемещение ультразвуковой сварочной головки, горизонтальное перемещение плиты и вращение рабочего столика, закрепленного на плите.
Процесс управления начинается с определения абсолютных координат кристалла и корпуса, после чего рабочий столик с об-
180
