Оборудование для автоматической наплавки — робот для сварки в РОБОТОТЕХНИКЕ
Современное производство в не зависимости от программы выпуска будь оно массовое или единичное требует применения высокотехнологичных решений.
Для процесса автоматической сварки и наплавки таким решением сегодня являются промышленные роботы.
Роботы, применяемые для различных технологий сварки, демонстрируют в своем исполнении высокие механические характеристики сварных швов, высокую производительность, эстетику и высокие экономические показатели.
Если для массового и серийного типов производств автоматизация технологических процессов неизбежная данность, то применение промышленных роботов в единичном и мелкосерийном производстве для России – это относительно новое явление.
По данным статистических компаний 70% промышленных роботов, которые сегодня востребованы в России — это роботы применяемые для сварки. Потребителями выступают как крупные машино- и автомобилестроительные концерны так и представители мелкого частного бизнеса.
В целом для автоматизации процесса получения высококачественного сварного соединения для черных и цветных металлов применяют стандартных промышленных шести- осевых антропоморфных роботов, типоразмер которых зависит от технологических требований производственного процесса.
Ведущими производителями оборудования для автоматической наплавки в мире являются компании KUKA (Германия), ABB (Швеция), Fanuc (Япония).
Одним из феноменальных качеств промышленного робота является его универсальность. Так, одновременно с электродуговой сваркой на роботизированной системе можно проводить раскрой заготовок: газовым/плазменным оборудованием, при помощи лазера или гидроабразивной резки.
Применяя линейные направляющие или порталы с использованием в качестве технологического оборудования одного робота организуются несколько рабочих постов. Данные методики построения сварочного комплекса непосредственно влияют на срок возврата инвестиций.
В демонстрационном зале РОБОТОТЕХНИКА вашему вниманию представлены роботизированные системы и оборудование электродуговой сварки, наплавки, плазменной резки изделий типа «тела вращения» фланцы, бочки, емкости, трубы.
Все предлагаемое оборудование для автоматической наплавки имеется в наличии на складе. Мы предлагаем только оптимальные технические решения в концепцию построения которых входят: русскоязычный интерфейс, простая переналадка, минимальная стоимость и максимальном качестве применяемого оборудования, поставка сварочного оборудования из наличия.
| Опции мощности лазера | Выбираются при покупке: непрерывное действие от 1 до 10 кВт; тип. 6 кВт |
| Опции подачи луча |
Плакировочная головка, в зависимости от задачи, указывается при размещении заказа Выборочный коллиматор/фокусные линзы Встроенный воздушный нож/поперечное сопло Встроенное экранированное сопло для подачи газа и электронный контроль расхода Водоохлаждаемая оптика Специальная кабельная разводка |
| Робот (тип.) |
Выбирается при покупке. 6-осевой: 1,81 м (72 дюйма). Радиус действия: до 2,69 м (106 дюймов). |
| Порошковый питатель |
Зависит от назначения – выбирается при заказе |
| Контроль обрезков | Указывается при заказе на основе объема рабочей ячейки и процесса плакировки |
| Опции управления/связи |
Независимая мобильная стойка HMI |
| Интегрирование системы |
Электрическое интегрирование всех компонентов; Интеграция ПО робота, лазера, защиты модуля |
| Оснащение | Стол повышенной прочности для установки оснащения заказчика |
| Корпус |
Безопасный корпус для лазера 1-го класса |
| Размеры |
Зависят от конфигурации. Обычно от 2,7 × 3,6 × 3,0 м до 5,0 × 6,0 × 4,0 м |
Автоматизированная линия по наплавке и ремонту литых деталей тележек грузовых вагонов :: Судотехнология : сварочный робот Panasonic | робот для сварки | промышленные роботы
Заказчик: ОАО «Вагонная ремонтная компания — 1».
Месторасположение: ВЧДр Магнитогорск, г.Магнитогорск.
Целью нашей разработки являлась автоматизация и механизация технологического процесса наплавки и ремонта тележек грузовых вагонов, с учётом предъявляемых требований ОАО «РЖД».
Задачи проекта:
- Максимальная автоматизация технологического процесса, разработка автоматических конвейерных линий ремонта тележек, исходя непосредственно из местных условий конкретного депо. Создание универсального проекта модернизации и автоматизации цеха ремонта тележек грузовых вагонов.
- Внедрение перспективного оборудования, снижающего трудозатраты, повышающего производительность, исключающего человеческий фактор при безусловном обеспечении качества, соответствующего требованиям экологии и охраны труда.
Линия автоматическая ЛБ0755
Линия автоматическая спроектирована для вагоноремонтного депо Магнитогорск Южно-Уральской железной дороги.
Линия предназначена для восстановления изношенных деталей «Рама боковая» и «Балка надрессорная» вагонной тележки 18-100 и 18-578 грузовых вагонов при деповском и капитальном ремонте.
Линия разработана для интеграции в комплекс оборудования по ремонту тележек грузовых вагонов, а так же для работы в автономном режиме как центр восстановления литых деталей.
Восстановление литых деталей производится согласно руководящих документов ОАО «Российские железные дороги».
Производительность линии – три комплекта деталей вагонных тележек в час.
Линия ЛБ0755 состоит из:
- Транспортёры-накопители.
Предназначены для перемещения поступающих на линию деталей с позиции загрузки на станки наплавки, съёма отбракованных деталей, позиции охлаждения, станки механической обработки и позиции выгрузки деталей.
- Устройство загрузки-разгрузки деталей.
Предназначены для перегрузки деталей между соответствующими позициями транспортёров, станками и вспомогательными устройствами.
- Роботизированные сварочные комплексы Panasonic для восстановления изношенных поверхностей деталей методом наплавки.
Предназначены для восстановления изношенных рабочих поверхностей деталей методом наплавки. Наплавка осуществляется сварочными роботами фирмы Panasonic адаптированными для встройки в линию.
Производительность при наплавке детали «Рама боковая» при 2 проходах с толщиной слоя 2-3 мм составляет 20мин.
Производительность при наплавке детали «Балка надрессорная» при 2 проходах с толщиной слоя 2-3 мм составляет 60мин.
- Станок специальный для обработки детали «Рама боковая».
Станок предназначен для обработки буксового проёма детали вагонной тележки «Рама боковая» после наплавки. Обработка производится специальными фрезами кукурузного типа. Базирование детали по пружинному проёму и контуру детали. Привод зажима – гидравлический.
Станок оснащён двумя фрезерными бабками для одновременной обработки буксовых проёмов и опорной поверхности. Загрузка и выгрузка деталей в станок автоматическая.
Производительность станка составляет 6 дет/час
- Станок специальный для обработки детали «Балка надрессорная».
Станок предназначен для обработки рабочих поверхностей детали «Балка надрессорная» после наплавки, удаления приваренных накладных деталей пятникового места и предварительной обработки шкворневого отверстия.
Конструкцией станка предусмотрена система измерения детали, позволяющая производить обмер детали до обработки, привязку обработки и обмер после обработки. Станок оснащен системой смены инструмента в автоматическом режиме.
Производительность станка составляет 3 дет/час
- Система управления линией.
СУ линией выполнена на базе электронных управляющих устройств со свободно программируемой памятью, в которой хранится программа работы станков и механизмов. Электронная система управления в дальнейшем называется программируемым контроллером — ПК. Для управления линией используются ПК фирмы «Mitsubishi».
Вся СУ линии разбита на семь подсистем управления. Каждая подсистема управляется своим ПК. Все ПК подсистем связаны между собой в единую сеть и подключены к головному ПК. С головного ПК информацию о работе линии, или информацию необходимую для работы можно передать в ВМ верхнего уровня.
Фото
Лазерная наплавка — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Лазерная наплавка — метод нанесения материала при помощи лазерного луча, использующегося для создания ванны расплава, куда подается материал. В качестве присадки могут использоваться как порошки, так и проволоки.
Технология
Современное оборудование для лазерной наплавки, в основном, оснащается диодными или оптоволоконными лазерными источниками. Помимо этого существуют газовые и другие источники, также используемые для наплавки. Диодные лазер более всего подходят к процессу наплавки, т.к. плотность распределения энергии в фокусной точке наиболее равномерно.
Лазерная наплавка по характеру излучения бывает:
- Непрерывным лазером
- Импульсным лазером
Существует проволочная и порошковая лазерная наплавка. Лазерном сканирование поверхности с преднанесенным покрытием называется лазерным оплавлением.
Существуют следующие способы подачи материала:
- Коаксиальная
- Радиальная
- Латеральная
Для лазерной наплавки применимы типы лазеров, генерирующих длину волны в диапазоне 0,9-1,3 мкм, т.к. в этом диапазоне у большинства чистых металлов и сплавов степень адсорбции излучения оптимальна.
- Оптоволоконные
- Диодные лазеры
- Аллюмо-иттриевые (YB:YAG)
Наплавка непрерывным лазером
Непрерывная наплавка характеризуется большей производительностью. Минимальные тепловложения лазерной наплавки перед другими технологиями наплавки и сварки позволяют обрабатывать даже трудносвариваемые материалы. Среднее значение зоны перемешивания материала наплавки с основой составляет 10-30 мкм, в зависимости от режимов наплавки. Толщина наплавки за один проход варьируется от 0,3-3 мм.
Сегодня существуют оптические системы, позволяющие наплавлять как внешние, так и внутренние поверхности. Принципиальным отличием систем для внутренней наплавки является наличие призмы или зеркал поворачивающих поток световой энергии.
Основными потребителями технологий лазерной наплавки являются: нефтегазовая отрасль, металлургия, судостроение, гипсоцементной[1] промышленности.
Наплавка импульсным лазером
Импульсный лазер отличается большой пиковой мощностью, работа по наплавке идёт вручную, в основном проволокой, или с помощью роботизированных систем (проволочная или порошковая). Материал подается в ванну расплава.
Пример роботизированной импульсной лазерной наплавкиПри ручной наплавке наблюдая процесс под микроскопом с увеличением 10-16 крат. В окуляре микроскопа находится перекрестие, по которому выставлятся лазерный луч, поэтому оператор всегда знает куда попадёт следующий импульс. Используемые диаметры сфокусированного луча лазера варьируется в пределах от 0,2 — 2,5 мм, в зависимости от диаметра подаваемой присадки (d пятна должен быть в 1,5-2 раза больше диаметра присадки, для перемешивания присадки с наплавляемой поверхностью), что позволяет минимизировать объёмы расплава и соответственно уменьшить тепловложения в обрабатываемый материал. В зону наплавки подаётся инертный газ, предохраняющий ванну расплава от доступа кислорода. Ручная наплавка, в основном, применяется для получения первоначальных размеров изношенных или поврежденных деталей. Чаще всего используется для восстановления повреждённых деталей машин и пресс-форм. Поскольку процесс по сути является сваркой с присадкой наплавка идёт во время сварки некоторых деталей.
Роботизированная импульсная наплавка чаще применяется для новых изделий, т.к. позволяет снизить трещинообразование наплавляемого слоя, благодаря уменьшению теплового воздействия на деталь.
Преимущества лазерной наплавки
- Дозируемая энергия;
- Возможность локальной обработки поверхности;
- Отсутствие термических поводок, минимизация зоны термического влияния;
- возможность обработки деталей больших габаритов с большим расходом наплавляемого вещества;
- Быстрый нагрев и остывание наплавляемого материала;
- Возможность модификации поверхности;
- Высокая степень адгезии наплавляемого материала при небольшом перемешивании с основой..
Применение
Лазерная наплавка получила широкое распространение в промышленности. Наиболее известные применения это — восстановление повреждённых поверхностей различных деталей машин, пресс-форм и фильер. Второе применение это — модификация поверхностности. Присадочные материалы могут отличаться по химическому составу от основы и иметь другие свойства. Таким образом упрочняют износившиеся кромки штампов, наплавляя более твёрдый материал. Более новое применение это прототипирование деталей. Например, 3d принтер, печатающий металлическим порошком, по сути сплавляет между собой слои порошка.
Источники
Сварка роботом в Красноярске и крае
Роботизированная сварка (роботами) производится с использованием полностью автоматизированных сварочных манипуляторов и специально сконструированных кондукторов, обеспечивающих перемещение свариваемой заготовки в требуемых направлениях. При этом и процесс сварки, и процесс перемещения заготовки, механизированы и выполняются в соответствии с заранее разработанной, запрограммированной и загруженной в блок управления (контроллер) технологией. Роботизации чаще всего подвергается контактная точечная и дуговая сварка в машиностроении и автомобильной промышленности.
Роботизированная сварка металла в Красноярске
Автоматическая сварка роботом представляет собой высший уровень автоматизации сварочного процесса. В отличие от сравнительно простых традиционных автоматов, роботизация открывает недостижимые ранее возможности. Это касается как механической стороны (наличие манипуляторов с высокой подвижностью), так и программирования. Как правило, машина управляется компьютером со сложной адаптивной программой. Наиболее развитые модели способны ориентироваться в пространстве, и передвигаться без помощи человека. Возможно дистанционное управление при передвижении в местах, где самостоятельная ориентация затруднена.
Преимущества технологии сварки роботом:
- ускорение производственных процессов;
- хорошее качество и стабильность соединений;
- работа на опасных для человека участках.
Недостатки следующие:
- дороговизна оборудования;
- чувствительность аппаратуры к повреждениям;
- сложность визуального контроля сварного шва.
Виды роботизированной сварки
В зависимости от того, как разогревается место соединения, существуют следующие виды:
- точечная контактная сварка;
- дуговая роботизированная сварка;
- трение с перемешиванием;
- ультразвуковая сварка.
Использование ультразвука вручную затруднено из-за вредности звуковых колебаний для персонала. Роботизация устраняет данную проблему. Специфический метод трения позволяет сваривать детали без расплавления контакта. Вращающийся стержень прижимается к свариваемой кромке, и за счет локального разогрева формирует единую кристаллическую структуру.
Применение роботизированной сварки на предприятиях
Единичные пока предприятия, оказывающие услуги по роботизированной сварке, пользуются популярностью у заказчиков. Готовая продукция имеет стабильное качество, практически отсутствуют деформации. Роботизация сваривания широко применяется при изготовлении автомобилей и другого транспорта, также электрических схем. При построении крупных транспортных средств (корабли, самолеты) представляют интерес мобильные комплексы, которые передвигаются вдоль корпуса или во внутреннем пространстве. Люди отсутствуют в опасных зонах, что снижает аварийность производства. Между тем, управляющие техникой компьютеры тоже чувствительны к ионизирующей радиации, посторонней вибрации, механическим воздействиям. Заводы, предоставляющие услуги сварки роботом, создают специальные условия, где исключены случайности, характерные для заводских цехов, обслуживаемых людьми.
Сварка роботом в Ярославле и области
Роботизированная сварка (роботами) производится с использованием полностью автоматизированных сварочных манипуляторов и специально сконструированных кондукторов, обеспечивающих перемещение свариваемой заготовки в требуемых направлениях. При этом и процесс сварки, и процесс перемещения заготовки, механизированы и выполняются в соответствии с заранее разработанной, запрограммированной и загруженной в блок управления (контроллер) технологией. Роботизации чаще всего подвергается контактная точечная и дуговая сварка в машиностроении и автомобильной промышленности.
Роботизированная сварка металла в Ярославле
Автоматическая сварка роботом представляет собой высший уровень автоматизации сварочного процесса. В отличие от сравнительно простых традиционных автоматов, роботизация открывает недостижимые ранее возможности. Это касается как механической стороны (наличие манипуляторов с высокой подвижностью), так и программирования. Как правило, машина управляется компьютером со сложной адаптивной программой. Наиболее развитые модели способны ориентироваться в пространстве, и передвигаться без помощи человека. Возможно дистанционное управление при передвижении в местах, где самостоятельная ориентация затруднена.
Преимущества технологии сварки роботом:
- ускорение производственных процессов;
- хорошее качество и стабильность соединений;
- работа на опасных для человека участках.
Недостатки следующие:
- дороговизна оборудования;
- чувствительность аппаратуры к повреждениям;
- сложность визуального контроля сварного шва.
Виды роботизированной сварки
В зависимости от того, как разогревается место соединения, существуют следующие виды:
- точечная контактная сварка;
- дуговая роботизированная сварка;
- трение с перемешиванием;
- ультразвуковая сварка.
Использование ультразвука вручную затруднено из-за вредности звуковых колебаний для персонала. Роботизация устраняет данную проблему. Специфический метод трения позволяет сваривать детали без расплавления контакта. Вращающийся стержень прижимается к свариваемой кромке, и за счет локального разогрева формирует единую кристаллическую структуру.
Применение роботизированной сварки на предприятиях
Единичные пока предприятия, оказывающие услуги по роботизированной сварке, пользуются популярностью у заказчиков. Готовая продукция имеет стабильное качество, практически отсутствуют деформации. Роботизация сваривания широко применяется при изготовлении автомобилей и другого транспорта, также электрических схем. При построении крупных транспортных средств (корабли, самолеты) представляют интерес мобильные комплексы, которые передвигаются вдоль корпуса или во внутреннем пространстве. Люди отсутствуют в опасных зонах, что снижает аварийность производства. Между тем, управляющие техникой компьютеры тоже чувствительны к ионизирующей радиации, посторонней вибрации, механическим воздействиям. Заводы, предоставляющие услуги сварки роботом, создают специальные условия, где исключены случайности, характерные для заводских цехов, обслуживаемых людьми.
Наплавка в Самаре и области
Наплавка — технология по нанесению на поверхность изделий слоя металлического материала методом сварки плавлением, применяемая с целью устранения дефектов деталей, имеющих повреждения или износ. Кроме того, технология может быть использована для наделения поверхности изделий необходимыми свойствами, такими как стойкость к коррозии и жаростойкость. Наплавка бывает: дуговая, плазменная, лазерная, электрошлаковая, электронно-лучевая, индукционная, газопламенная.
Наплавка в Самаре
Восстановительная наплавка является одним из способов восстановления формы и размеров деталей. Наряду с гальваническим наращиванием, применяется для ремонта конструкционных элементов, утилизация которых обходится слишком дорого. Реже наплавлением изготавливают новые детали, когда затруднена изначальная механическая обработка (литье). После восстановления, формы заготовки обрабатывают механически: фрезерованием, сверлением, растачиванием. Иногда целью наплавления является придание новых свойств поверхностным слоям металла: повышенной прочности, температурной стойкости, устойчивости к коррозии. Наплавляют как черные, так и цветные металлы, а также сложные сплавы, что недостижимо гальваническим путем.
Разновидности наплавки
- Ручная (покрытыми электродами), также плавящимися проволочными и неплавкими из вольфрама.
- Плазменная и газопламенная.
- Лазерная (световая).
- Электронно-лучевая.
- Индукционная (магнитная).
При ручном или полуавтоматическом наплавлении используют широкий ассортимент защищенных проволок, лент и электродов. Дуговая локальная плавка под флюсом исключает необходимость использования инертного газа, что значительно удешевляет продукцию. При автоматическом наплавлении применяют самозащитные порошковые проволоки. Получила распространение электрошлаковая наплавка.
Применение наплавки на предприятиях
Обычно наплавляют крупные, дорогостоящие детали механизмов. Таким образом, восстанавливают корпуса двигателей внутреннего сгорания, коленчатые и распределительные валы, маховики, колесные ступицы. Чтобы обеспечить высокое качество, предприятия, оказывающие услуги по наплавке, должны располагать современным оборудованием. Наплавляющие установки обеспечивают:
- минимальное проплавление основной части детали;
- незначительное перемешивание основы с наплавленным слоем;
- слабые остаточные напряжения, отсутствие деформаций;
- предельное снижение допусков для последующей обработки.
Как следует из перечня видов данной технологии, подача энергии в зону проплавления обеспечивается разными способами. Кроме наиболее традиционных электрических (дуговых) применяются дистанционные: с помощью лазера, потока электронов или сильного магнитного поля. Оптимальную методику на заводах, оказывающих услуги наплавки, выбирают, исходя из состава металла и требований по точности. Например, индукционный разогрев возможен при обработке ферромагнитных материалов. Если требуется высокоточное наращивание, предпочтение отдают наплавлению лазером.
Роботизированная хирургия
Роботизированная хирургия столь же эффективна, как и открытая хирургия рака мочевого пузыря
11 июля 2018 — Роботизированная хирургия так же эффективна, как и традиционная открытая хирургия при лечении рака мочевого пузыря, согласно новому …
Получение контроля: инновационная конструкция механического контроллера для роботизированной хирургии
18 февраля 2020 г. — Ученые разработали новый тип контроллера для манипулятора, используемого в роботизированной хирургии.Их контроллер сочетает в себе два разных типа захвата, используемых в коммерчески доступных робототехнических системах …
AI — инженерия: слияние, морфинг, мобильные роботы
12 сентября 2017 г. — Исследователи разработали модульных роботов с саморегулированием, которые могут объединяться, разделяться и даже самовосстанавливаться, сохраняя при этом полный сенсомоторный контроль. Работа может приблизить нас к созданию роботов, которые …
Усиление скептицизма в отношении роботов
Янв.22, 2019 — В Европе люди более сдержанны в отношении роботов, чем за пять лет …
Хирурги успешно лечат аневризмы головного мозга с помощью робота
21 февраля 2020 г. — впервые был применен робот для лечения аневризм головного мозга. Роботизированная система в конечном итоге может позволить удаленное хирургическое вмешательство, что позволит хирургам лечить инсульт от …
Роботизированные рыбы могут «видеть» и имитировать живую рыбу
Февраль7, 2018 — Исследователи воспользовались достижениями в области программного обеспечения для отслеживания в реальном времени и робототехники, чтобы спроектировать и протестировать первую систему управления с обратной связью, включающую биоинспирированную копию робота, взаимодействующую в трех измерениях …
Самоблокирующаяся складная роботизированная рука в стиле оригами
15 марта 2018 г. — Исследовательская группа разработала роботизированную руку в стиле оригами, которую можно складывать, самостоятельно собирать и …
Быстрый детектор столкновений может сделать роботов лучшими помощниками людей
Ноябрь14, 2017 — Более быстрый алгоритм обнаружения столкновений может позволить роботам более плавно работать в операционной или дома для ухода за детьми. Алгоритм, получивший название Fastron, выполняется до восьми раз …
Вставай и уходи Боты становятся ближе
16 июля 2019 г. — Исследователи робототехники впервые использовали коммерческий 3D-принтер для встраивания сложных датчиков в конечности и захваты роботов. Но они обнаружили, что материалы для 3D коммерчески доступны…
Роботы, похожие на мягкую кожу, которые можно положить в карман
20 ноября 2019 г. — Эластичные роботы, похожие на кожу, которые можно свернуть и положить в карман, были разработаны командой, использующей новый способ встраивания искусственных мышц и электрического сцепления в мягкие …
.
 | ГРУПП  JPL Robotics возглавляет Секция мобильности и робототехнических систем (347), которая состоит из трех групп руководителей, одной группы поддержки бизнеса и двенадцати исследовательских и инженерных групп, организованных в четырех областях.Кроме того, другой персонал JPL вносит свой вклад в усилия по робототехнике, а некоторые переходят на другие должности, но остаются сотрудниками. Наконец, каждое лето мы принимаем студентов и летних преподавателей. Ниже приведены ссылки на страницы, описывающие каждую из этих групп более подробно.
| |
Топ-6 роботизированных приложений в медицине
Согласно недавнему отчету Credence Research, мировой рынок медицинской робототехники был оценен в 7,24 миллиарда долларов в 2015 году и, как ожидается, вырастет до 20 миллиардов долларов к 2023 году. Ключевым драйвером этого роста является спрос на использование роботов в минимально инвазивных операциях, особенно для неврологических, ортопедических и лапароскопических процедур.
В результате разрабатывается широкий спектр роботов для выполнения различных ролей в медицинской среде.Роботы, специализирующиеся на лечении людей, включают хирургических роботов и роботов-реабилитологов. Сфера вспомогательных и терапевтических роботизированных устройств также быстро расширяется. К ним относятся роботы, которые помогают пациентам оправиться от серьезных состояний, таких как инсульт, эмпатические роботы, которые помогают в уходе за пожилыми или физически / умственно отсталыми людьми, и промышленные роботы, которые берут на себя множество рутинных задач, таких как стерилизация комнат и доставка предметов медицинского назначения и оборудование, в том числе лекарства.
Ниже приведены шесть наиболее часто используемых сегодня роботов в медицине.
1. Дистанционное присутствие Врачи используют роботов, чтобы помочь им обследовать и лечить пациентов в сельской или отдаленной местности, обеспечивая им «телеприсутствие» в палате. «С помощью робота специалисты могут быть на связи, чтобы ответить на вопросы и направить терапию из удаленных мест», — пишет доктор Бернадетт Киф, консультант по вопросам здравоохранения и медицины из Чапел-Хилл, Северная Каролина. “ Ключевые особенности этих роботизированных устройств включают возможность навигации в ER и сложные камеры для физического осмотра.”
Роботизированная хирургическая система, управляемая хирургом с консоли. Изображение: Wikimedia Commons
2. Ассистенты хирурга Эти дистанционно управляемые роботы помогают хирургам выполнять операции, обычно минимально инвазивные. «Способность манипулировать сложной роботизированной рукой с помощью органов управления, находящихся за рабочей станцией вне операционной, является отличительной чертой хирургических роботов», — говорит Киф. Дополнительные приложения для этих роботов-хирургов постоянно разрабатываются, поскольку более совершенная технология 3DHD дает хирургам пространственные ориентиры, необходимые для очень сложных операций, включая более улучшенную естественную стереовизуализацию в сочетании с дополненной реальностью.
3. Реабилитационные роботы Они играют решающую роль в выздоровлении людей с ограниченными возможностями, включая улучшение мобильности, силы, координации и качества жизни. Эти роботы могут быть запрограммированы на адаптацию к состоянию каждого пациента в процессе восстановления после инсульта, травм головного или спинного мозга, нейроповеденческих или нервно-мышечных заболеваний, таких как рассеянный склероз. Виртуальная реальность, интегрированная с реабилитационными роботами, также может улучшить баланс, ходьбу и другие двигательные функции.
4. Медицинские транспортные роботы С помощью этих роботов пациентам и персоналу доставляются расходные материалы, лекарства и питание, что оптимизирует общение между врачами, персоналом больницы и пациентами. «У большинства этих машин есть специальные возможности для самостоятельной навигации по объекту», — утверждает Манодж Сахи, аналитик Tractica, фирмы, занимающейся изучением рынка, которая специализируется на технологиях. «Однако существует потребность в высокоразвитых и рентабельных внутренних навигационных системах, основанных на технологии определения местоположения слияния датчиков, чтобы сделать навигационные возможности транспортных роботов более надежными.”
Реабилитация верхних конечностей. Изображение: Центр прикладных исследований в области биомеханики и реабилитации, Национальная реабилитационная больница, Вашингтон, округ Колумбия,
5. Роботы для санитарии и дезинфекции С увеличением числа устойчивых к антибиотикам бактерий и вспышками смертельных инфекций, таких как Эбола, все больше медицинских учреждений используют роботов для очистки и дезинфекции поверхностей. «В настоящее время основными методами дезинфекции являются ультрафиолетовое излучение и пары перекиси водорода», — говорит Сахи.«Эти роботы могут дезинфицировать комнату от любых бактерий и вирусов за считанные минуты».
6. Роботизированные системы выдачи рецептов Самыми большими преимуществами роботов являются скорость и точность, две функции, которые очень важны для аптек. «Автоматизированные системы дозирования продвинулись до такой степени, что теперь роботы могут обрабатывать порошок, жидкости и высоковязкие материалы с гораздо большей скоростью и точностью, чем раньше», — говорит Сахи.
Будущие модели
РоботыAdvanced продолжают разрабатываться для постоянно расширяющегося диапазона приложений в сфере здравоохранения.Например, исследовательская группа во главе с Грегори Фишером, доцентом кафедры машиностроения и робототехники в Вустерском политехническом институте, разрабатывает компактный высокоточный хирургический робот, который будет работать внутри отверстия сканера МРТ, а также электронные системы управления и программное обеспечение для повышения точности биопсии простаты.
Чтобы разработать роботов, которые могут работать внутри сканера МРТ, Фишеру и его команде пришлось преодолеть несколько серьезных технических проблем.Поскольку в сканере МРТ используется мощный магнит, робот, включая все его датчики и приводы, должен быть изготовлен из цветных металлов. «Вдобавок ко всему нам пришлось разработать протоколы связи и программные интерфейсы для управления роботом и связать их с системами визуализации и планирования более высокого уровня», — говорит Фишер. «Робот должен легко стерилизоваться, настраиваться и помещаться в сканер для нетехнической хирургической бригады. Все это добавилось к масштабному проекту интеграции систем, который потребовал множества итераций аппаратного и программного обеспечения, чтобы добраться до этой точки.«
В другом исследовании виртуальная реальность интегрируется с реабилитационными роботами, чтобы расширить диапазон лечебных упражнений, повысить мотивацию и эффекты физического лечения. Захватывающие открытия делаются с наночастицами и наноматериалами. Например, наночастицы могут преодолевать «гематоэнцефалический барьер». В будущем на наноустройства можно будет загружать «лечебную нагрузку» лекарств, которые можно вводить в организм и автоматически направлять к точным целевым участкам внутри тела.Скоро появятся удобные для употребления цифровые инструменты с широкополосным доступом, которые используют беспроводную технологию для отслеживания внутренних реакций на лекарства.
«Существующие технологии комбинируются по-новому для повышения эффективности медицинских операций», — говорит Киф. «В то же время, новые робототехнические технологии используются, чтобы сделать возможными интригующие прорывы в медицине».
Марк Кроуфорд — независимый писатель.
Существующие технологии комбинируются по-новому, чтобы повысить эффективность операций в области здравоохранения. доктор Бернадетт Киф, Консультант.Принятые статьи
· Робототехника: наука и системы
RSS 2020
RSS 2020- домой
- Предыдущие слушания
- посещение
- Инструкции для участников конференции
- RSS 2020 Кодекс поведения
- Регистрация
- Включение @ RSS
- RSS Пионеры
- комитеты
- Оргкомитет
- Программный комитет
- Фонд RSS
- Информация
- Инструкции для дискуссионных сессий в бумажной форме
- Информация об авторе
- Запрос статей
- Приглашение к участию
- Звонок в мастерскую
- Информация для помощников студентов
- Спонсоры
- программа
- Подробная программа
- Paper Awards
- Основной доклад
- Премия «Испытание временем»
- Награды за раннюю карьеру
- Принятые статьи