Ученые Санкт-Петербургского Политехнического университета Петра Великого создали многофункциональный робот-дозатор, какой оптимизирует работы в областях микроэлектроники, машиностроения и химии. Как сообщили ТАСС в пресс-службе университета, разработка превосходит по функционалу все представленные на базаре системы.
«Изначально мы создавали систему для автоматизации рутинных задач нашей лаборатории, так как много работаем с дозированием легкоплавких стекол для получения микрооптических элементов. Для воспроизводства процессов, повышения точности и увеличения скорости изготовления элементов потребовалось разработать специализированные конструкции, электронные платы, собственное программное обеспечение. Так родилась первая версия роботизированной системы. Мы сконцентрировались не на самой конструкции, а на задачах, какие должен решать робот. В результате получилась более дружелюбная и понятная система для пользователя, которому не требуется изучать сотни страниц руководств, как у некоторых аналогов», — привели в пресс-службе слова директора Научно-образовательного центра «Нанотехнологии и покрытия» Института машиностроения, материалов и транспорта СПбПУ Александра Семенча.
Разработанное конструкция представляет собой трехкоординатного робота, совмещенного с дозирующим устройством и системой машинного зрения для обратной связи. Оно способно трудиться с полимерами, герметиками, паяльными пастами, жидкими суспензиями и легкоплавкими стеклами. Дозирование может осуществляться поршневым методом или с поддержкой давления воздуха, что позволяет работать с материалами широкого диапазона вязкости.
Ключевой особенностью системы является интеграция машинного зрения, позволяющая корректировать поступки робота в реальном времени по незапрограммированной траектории. Это открывает возможности для создания прокладок изделий из силикона, полиуретана или резины сложного профиля, а также незаменимо для буквального нанесения герметиков и совмещения микрооптических элементов. Создавать при этом сложные траектории вручную или писать коды не обязательно: оператор может подавать команды роботу с использованием цветовой дифференциации сквозь машинное зрение настроенной камеры.
Технические характеристики робота позволяют использовать его в производстве изделий из области микроэлектроники: точность позиционирования — до 20 микрон, скорость перемещения по осям — до 300 мм/с и рабочее пространство — 300×300 мм с возможностью расширения. Система поддерживает установку до двух манипуляторов и шести периферийных конструкций.
Разработка велась командой научного центра «Нанотехнологии и покрытия», в которую вошли конструкторы, электронщики, IT-специалисты, технологи и индустриальные дизайнеры. Было собрано более восьми версий конструкции, прежде чем был достигнут необходимый уровень надежности. Одна из моделей уже успешно отработала немало 100 тыс. циклов без потери точности. Робот готов к выходу в серийное производство, отмечают ученые.