DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2025.55.43-49

Структурна будова роботизованих комплексі

В.А. Мажара, А.М. Артюхов, М.О. Годунко, К.К. Щербина, С.А. Тененика

Про авторів

Мажара Віталій Анатолійович , доцент, кандидат технічних наук, декан механіко-технологічного факультету, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7451-3798, e-mail: majara@ukr.net

Артюхов Анатолій Миколайович, доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри машинобудування, мехатроніки і робототехніки, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6383-0819, e-mail: ArtAnM@ukr.net

Годунко Максим Олегович, доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри машинобудування, мехатроніки і робототехніки, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2649-5040, e-mail: maksimgodunko83@gmail.com

Щербина Кирил Костянтинович, доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри машино- будування, мехатроніки і робототехніки, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1665-7686, e-mail: kir2912s@ukr.net, 0994765364

Тененика Світлана Андріївна , Асистент кафедри машинобудування, мехатроніки і робототехніки, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0009-0006-5185-9300, e-mail: tenenykas@ukr.net

Анотація

Проектування роботизованих комплексів є складним багаторівневим процесом, який вимагає врахування великої кількості технічних, організаційних та функціональних факторів. Одним із ключових етапів цього процесу виступає структурний аналіз, що дозволяє визначити раціональну будову комплексу та встановити взаємозв’язки між елементами комплексу і оптимізувати функціональні зв’язки. Для пошуку доцільних виконань роботизованих комплексів запропоновано використання структурного методу, що враховує характеристики оброблюваних деталей, виконуваної операції, особливості використовуваного технологічного обладнання, промислових роботів, допоміжних пристроїв тощо. Розроблено багатоваріантну структуру функціонування роботизованого комплексу, яка є основою для подальшого розгляду питань, пов’язаних із формуванням планувальної структури, визначенням логіки її функціонування, а також узгодженням взаємодії між окремими складовими системи. Багатоваріантність структури забезпечує можливість адаптації комплексу до різних виробничих умов, змін обсягів випуску продукції та номенклатури деталей. Крім того, це створює підґрунтя для побудови математичних моделей процесів керування, аналізу ефективності роботи системи, а також прогнозування її поведінки в динамічних виробничих середовищах. Таким чином, запропонована структура є ключовим етапом при проєктуванні гнучких роботизованих комплексів, орієнтованих на підвищення продуктивності, надійності та автоматизації виробничих процесів. Вирішення питань дослідження структурної будови дозволить ще на початковому етапі проектування РТК обґрунтовано визначати доцільні варіанти виконання комплексу для відповідних умов його функціонування. Це забезпечить підвищення ефективності процесів проектування, оптимізацію використання ресурсів та скорочення термінів розробки. Крім того, глибоке розуміння структурних особливостей роботизованих систем сприятиме підвищенню їх надійності, адаптивності та продуктивності під час практичного застосування.

Ключові слова

структурна будова, роботизований технологічний комплекс, промисловий робот, допоміжні пристрої, технологічне обладнання

Повний текст:

PDF

References

1. Pavlenko, I.I. & Mazhara, V.A. (2019). Robotic technological complexes. Kropyvnytskyi: TOV «KOD». URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11871 [in Ukrainian].

2. Ivanov, V.О., & Dehtiarov, I.M. (2022). Technological foundations of flexible automated production : Textbook. Sumy: Sumskyi derzhavnyi universytet [in Ukrainian].

3. Triantafyllou Pavlos, Afonso Rodrigues Rafael, Chaikunsaeng Sirapoab, Almeida Diogo, Deacon Graham, Konstantinova Jelizaveta & Cotugno Giuseppe. (2021). A Methodology for Approaching the Integration of Complex Robotics Systems Illustrated through a Bi-manual Manipulation Case-Study. https://doi.org/10.48550/arXiv.2103.10242

4. Polishchuk, M.M. & Tkach, M.M. (2021). Robotic systems: design and modeling [Electronic resource] : Textbook. Kyiv: KPI im. Ihoria Sikorskoho. https://ela.kpi.ua/handle/123456789/41388 [in Ukrainian].

5. Dudiuk, D.L., Mazepa, S.S. & Mysyk, M.M. (2025). Flexible automated production and robotic complexes : Textbook. Lviv: «Mahnoliia 2006» [in Ukrainian].

6. Pavlenko, I.I., Mazhara, V.A. & Korop, V.P. (2010). Features of the structure of robotic technological complexes. Design, manufacture, and operation of agricultural machinery. 40 (2), 221–226. https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/2440 [in Ukrainian].

7. Pavlenko, I.I. (2007). Industrial robots : fundamentals of calculation and design. Kirovohrad: KNTU [in Ukrainian].

8. Pavlenko, I.I. (1998). Structure of industrial robots. Kirovohrad: KIAE [in Ukrainian].

9. Salo, V.M. & Hodunko M.O. (2008). Analysis of the main conditions for the introduction of industrial robots in agricultural engineering. National interdepartmental scientific and technical collection. Design, manufacture, and operation of agricultural machinery. 38, 125–128. https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/2170 [in Ukrainian].

10. Pavlenko, I.I. & Hodunko, M.O. (2006). The design and power structure of industrial robot grippers. National interdepartmental scientific and technical collection. Design, manufacture, and operation of agricultural machinery. 36, 44–49. https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1751 [in Ukrainian].

11. Pavlenko, I.I. & Mazhara, V.A. (2006). Structural and kinematic structure of dual-gripper devices for industrial robots. Tool reliability and optimization of technological systems. Collection of scientific papers of DSMA. 19, 104–109. https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5050 [in Ukrainian].

12. Pavlenko, I.I. & Mazhara, V.A. (2006). The design structure of dual-gripper devices for industrial robots. Collection of scientific papers of KNTU. 17, 292–296. https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5639 [in Ukrainian].

13. Pavlenko, I.I. & Mazhara, V.A. (2005). Productivity of functioning of double-grip industrial works at auxiliary device positions. Progressive technologies and mechanical engineering systems. 30, 170–175. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5049 [in Ukrainian].

14. Mazhara, V.A. & Hodunko M.O. (2018). Fundamentals of Flexible Automated Manufacturing. Kropyvnytskyi: CUNTU https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/9037 [in Ukrainian].

15. Pavlenko, I.I. & Mazhara, V.A. (2005). The structure of productivity of machine-tool robotic complexes. Tool reliability and optimization of technological systems. Collection of scientific papers of DSMA. 17, 131–137. https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5048 [in Ukrainian].

16. Pavlenko, I.I., Mazhara, V.A. & Storozhuk, M.O. (2010). Structural planning and layout studies of robotic complexes. Collection of scientific papers of Kirovograd National Technical University. Technology in agricultural production, industrial engineering, automation. 23, 96–100. https://dspace.kntu.kr.ua/server/api/core/bitstreams/718be77f-1ec9-45be-a941-776513f4de7d/content [in Ukrainian].

Пристатейна бібліографія

1. Павленко І. І., Мажара В. А. Роботизовані технологічні комплекси : Монографія. Кропивницький: Видавництво ТОВ «КОД», 2019. 384 с. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11871

2. Іванов В. О., Дегтярьов І. М. Технологічні основи гнучких автоматизованих виробництв : Навчальний посібник . Суми : Сумський державний університет, 2022. 203 с.

3. Triantafyllou Pavlos, Afonso Rodrigues Rafael, Chaikunsaeng Sirapoab, Almeida Diogo, Deacon Graham, Konstantinova Jelizaveta & Cotugno Giuseppe. (2021). A Methodology for Approaching the Integration of Complex Robotics Systems Illustrated through a Bi-manual Manipulation Case-Study. DOI: 10.48550/arXiv.2103.10242

4. Поліщук М. М., Ткач М. М. Робототехнічні системи : проєктування і моделювання [Електронний ресурс] : навч. посіб. / КПІ ім. Ігоря Сікорського. Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. 112 с. URL: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/41388 (дата звернення: 02.10.2025).

5. Дудюк Д. Л., Мазепа С. С., Мисик М. М. Гнучке автоматизоване виробництво і роботизовані комплекси : Навчальний посібник. Львів : «Магнолія 2006», 2025. 278 с.

6. Павленко І. І., Мажара В. А., Короп В. П. Особливості структури роботизованих технологічних комплексів. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин : Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. 2010. №. 40 (2). С. 221-226. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/2440

7. Павленко І. І. Промислові роботи : основи розрахунку та проектування. Кіровоград : КНТУ, 2007. 420 с.

8. Павленко І. І. Структура промислових роботів. Кіровоград : КІСМ, 1998. 100 с.

9. Сало, В. М., Годунко, М. О. (2008). Аналіз основних умов впровадження промислових роботів у сільськогосподарське машинобудування. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин : Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. Вип. 38. Кіровоград: КНТУ, 2008. С. 125–128. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/2170

10. Павленко І. І., Годунко М. О. Конструктивна та силова структура захватних пристроїв промислових роботів. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин : Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. Вип. 36. Кіровоград: КНТУ, 2006. С. 44 – 49. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1751

11. Павленко І. І., Мажара В. А. Конструктивно-кінематична структура двозахватних пристроїв промислових роботів. Надійність інструменту та оптимізація технологічних систем : Збірник наукових праць. Вип. 19. Краматорськ; Київ, 2006. С. 104 – 109. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5050

12. Павленко І. І., Мажара В. А. Конструктивна структура двозахватних пристроїв промислових роботів : Збірник наукових праць КНТУ. Вип. 17. Кіровоград : КНТУ, 2006. С. 292–296. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5639

13. Павленко, І. І., Мажара, В. А. (2005). Продуктивність функціонування двозахватних промислових роботів на позиціях допоміжних пристроїв. Прогресивні технології і системи машинобудування : міжнародний зб. наук. пр. Донецьк : ДонНТУ, 2005. Вип. 30. С. 170–175. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5049

14. Мажара, В. А., Годунко, М. О. (2018). Основи гнучкого автоматизованого виробництва. Кропивницький : ЦНТУ, 2018. 32 с. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/9037

15. Павленко І. І., Мажара В. А. Структура продуктивності верстатних роботизованих комплексів. Надійність інструменту та оптимізація технологічних систем : Збірник наукових праць. Вип. 17. Краматорськ : ДДМА, 2005. С. 131–137. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/5048

16. Павленко І. І., Мажара В. А., Сторожук М. О. Структурні планувально-компонувальні дослідження роботизованих комплексів. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація : Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. 2010. №. 23. С. 96–100. URL: https://dspace.kntu.kr.ua/server/api/core/bitstreams/718be77f-1ec9-45be-a941-776513f4de7d/content

Copyright (c) 2025 В.А. Мажара, А.М. Артюхов, М.О. Годунко, К.К. Щербина, С.А. Тененика