capitolul 3 fundamente, concepte Și realizĂri În …incdmtm.ro/editura/documente/esantion carte...

16
CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN INDUSTRIA 4.0 Subcapitolul 3.2 Concepte tehnice și tehnologice avansate 3.2.1. Concepția sistemelor mecatronice inteligente și cyber-mixmecatronice integratoare de telecontrol, teleconfigurare, teleservice și telemonitorizare în procesele tehnice și tehnologice din Industria 4.0. Sunt prezentate soluțiile originale de sisteme inteligente mecatronice și cyber -mecatronice integratoare pentru control, configurare, service și monitorizare, de la distanță, în veder ea identificării de variante constructive originale, pentru variante constructive selective în procesele de măsurare, control integrat și monitorizare . 3.2.1.1. robot inteligent mecatronic de sudură (fig. 1) în industria inteligentă (4.0) a automobilului Fig. 1 Robot inteligent mecatronic de sudură Robotul inteligent mecatronic de sudură în Industria 4.0 a automobilului este integrat ca parte tehnică și tehnologică digitalizată ce aparține întreprinderii digitalizate pentru automobile. Această parte robotizată, este conceptul original al autorului, pentru industria inteligentă a automobilului, respectiv pentru Industria 4.0., parte care se poate integra în ansamblul digitalizat al întreprinderii digitalizate. Acest robot inteligent de sudură, este parte integrantă a soluției originale de arhitectură cyber- mixmecatronică, în care este implementat spațiul cibernetic (interfață, PLC, software, rețea Internet și Intranet, 4G modem) și centrul de telecontrol, telemonitorizare și teleservice (router, computer, software teledistanță). 3.2.1.2. robot inteligent mecatronic industrial (servicii industriale) (fig. 2) pentru industria inteligentă (4.0) a automobilului Fig. 2 Robot inteligent mecatronic pentru servicii industriale Acest robot inteligent complex este conceput în soluție originală integrată cu o arhitectură formată din sistem robotic inteligent aplicativ pentru servicii industriale (robot industrial, interfață

Upload: others

Post on 31-Aug-2019

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN INDUSTRIA 4.0 Subcapitolul 3.2 Concepte tehnice și tehnologice avansate 3.2.1. Concepția sistemelor mecatronice inteligente și cyber-mixmecatronice integratoare

de telecontrol, teleconfigurare, teleservice și telemonitorizare în procesele tehnice și tehnologice din Industria 4.0.

Sunt prezentate soluțiile originale de sisteme inteligente mecatronice și cyber-mecatronice

integratoare pentru control, configurare, service și monitorizare, de la distanță, în vederea identificării de variante constructive originale, pentru variante constructive selective în procesele de măsurare, control integrat și monitorizare . 3.2.1.1. robot inteligent mecatronic de sudură (fig. 1) în industria inteligentă (4.0) a

automobilului

Fig. 1 Robot inteligent mecatronic de sudură

Robotul inteligent mecatronic de sudură în Industria 4.0 a automobilului este integrat ca parte

tehnică și tehnologică digitalizată ce aparține întreprinderii digitalizate pentru automobile. Această parte robotizată, este conceptul original al autorului, pentru industria inteligentă a

automobilului, respectiv pentru Industria 4.0., parte care se poate integra în ansamblul digitalizat al întreprinderii digitalizate.

Acest robot inteligent de sudură, este parte integrantă a soluției originale de arhitectură cyber-mixmecatronică, în care este implementat spațiul cibernetic (interfață, PLC, software, rețea Internet și Intranet, 4G modem) și centrul de telecontrol, telemonitorizare și teleservice (router, computer, software teledistanță). 3.2.1.2. robot inteligent mecatronic industrial (servicii industriale) (fig. 2) pentru industria

inteligentă (4.0) a automobilului

Fig. 2 Robot inteligent mecatronic pentru servicii industriale

Acest robot inteligent complex este conceput în soluție originală integrată cu o arhitectură

formată din sistem robotic inteligent aplicativ pentru servicii industriale (robot industrial, interfață

Page 2: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

robot – mediu informatic), spațiu cibernetic (interfață, rețea Internet, PLC, software, 4G modem) și centrul de telecontrol, telemonitorizare și teleservice (router, computer, software telecontrol). 3.2.1.3. roboți inteligenți de asamblare (colete) (fig. 3) pentru industria de colete (servicii)

Fig. 3 Robot inteligent de asamblare

Roboții inteligenți de asamblare, sunt integrați în arhitecturi inteligente digitalizate, formată din

roboți de asamblare, spațiu cibernetic (interfață, PLC, software, rețea Internet și Intranet, 4G modem) și centru de telecomandă și telecontrol (router, computer, software special).3.2,1.4.

3.2.1.4. roboți asistență mașini – unelte (fig. 4) pentru Industria 4.0

Fig. 4 Robot asistență mașini-unelte cu CNC

Roboții asistență mașini-unelte cu CNC, sunt integrați în arhitecturi inteligente cibernetizate (interfață, PLC, software specializat, interfețe Internet și Intranet, 4G modem, etc.) și centrul de control și teleconfigurare (router, computer, software dedicate, etc.). 3.2.1.5. roboți inteligenți de vopsitorie auto (fig. 5) pentru industrie automobilului 4.0

Fig. 5 Robot inteligent de vopsitorie în Industria 4.0 a automobilului

Roboții de vopsitorie pentru industria automobilului, sunt concepuți în arhitecturi digitalizate de secții/ întreprinderi pentru fabricații inteligente din Industria 4.0.

Page 3: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții originale integrate cu instrumente și subsisteme de tip greiffere specializate.

Fiecare robot inteligent pentru vopsitorie este conceput cu soluții integratoare de interfețe și unități digitale de comandă și monitorizare.

Arhitectura structurală digitalizată a ansamblului arhitectonic digitalizat cuprinde robotul propriu-zis, spațiul cibernetic (interfețe, rețele Internet și Intranet, 4G modem-uri, PLC, software specializate, etc.) și centrul de comandă și monitorizare de la distanță (router, computere, software-uri dedicate, etc.). 3.2.1.6. robot de control dimensional (fig. 6), variantă pentru Industria 4.0

Fig. 6 Robot inteligent de control dimensional

Roboții de control inteligent pentru industria 4.0, sunt concepuți și realizați în soluții originale și

specifice tipului de proces de măsurare tipului de piesă de măsurat și controlat și tipului de proces tehnologic din întreprinderea digitalizată a Industriei 4.0.

INCDMTM este institutul care realizează de la tipuri de roboți de control, tipuri de roboți ce deservesc echipamentele de măsurare și control, tipuri de roboți tehnologici, etc., la tipuri de microroboți de măsurare, poziționare și control cu 3,4,6,12 grade de libertate.

Roboții de control în procese industriale cibernetizate sunt integrați în arhitecturi digitalizate, arhitecturi cyber-mixmecatronice și arhitecturi integrative corespunzătoare Industriei 4.0. 3.2.1.7. robot de control dimensional (fig. 7), variantă pentru procese metrologice

Fig. 7 Robot de control pentru procese metrologice

Roboții de control dimensional pentru procese metrologice, sunt părți digitalizate ale Industriei

4.0 și sunt arhitecturi integrative ale întreprinderii digitalizate aferente Industriei 4.0. Roboții de control dimensionali pentru procese metrologice sunt concepuți și realizați în soluții

mecatronice și cyber-mixmecatronice, în arhitecturi digitalizate specifice părților și ansamblurilor de întreprinderi digitalizate ale Industriei 4.0.

INCDMTM este institutul care realizează diferte tipuri de roboți de control dimensional, pentru Industria 4.0 a automobilului (ex. SC Renault- Dacia SA Pitești)

Page 4: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Fiecare robot inteligent de control în procese metrologice, este integrat în arhitecturi inteligente ale tandemului robot inteligent – spațiu cibernetic, monitorizat de la distanță prin centrul de monitorizare și control de la distanță.

3.2.1.8. robot inteligent pentru chirurgie medicală (”Da Vinci”), (fig. 8) pentru industria

medicală inteligentă

Fig. 8 Robot inteligent pentru chirurgie medicală

Roboții inteligenți pentru chirurgie medicală, care deservesc industria medicală, sunt

concepuți în structuri arhitectonice inteligente integrative în spitale medicale inteligente și/sau în sistemul medical național.

Fiecare robot inteligent medical conceput pentru serviciile medicale inteligente are structuri halonice de sistem fizic inteligent (CMS) și de sistem virtual inteligent (IoT).

Fiecare robot inteligent medical este dotat cu instrumente și subsisteme medicale speciale pentru fiecare tip de serviciu medical, cu arhitecturi inteligente de hard și software integrative proceselor medicale inteligente.

Crearea și dezvoltarea roboților inteligenți facilitează dezvoltarea sistemului medical inteligent și a medicinei inteligente în România.

3.2.1.9. sistem bandă inteligentă de analiză a mersului (fig. 9) pentru industria medicală

inteligentă

Fig. 9 Sistem bandă inteligentă de analiză a mersului

Sistemele mecatronice tip bandă inteligentă de analiză a mersului, sunt concepute și

integrate în soluții originale, de arhitecturi inteligente de tip tandem, sistem fizic (mecatronic) și sistem virtual, care dezvoltă părți digitalizate sau subansambluri digitalizate pentru spitale inteligente și sisteme medicale naționale inteligente.

Page 5: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Sistemele mecatronice tip bandă inteligentă de analiză a mersului, realizează proceduri medicale, statistici naționale și metode / metodologii speciale pentru caracterizarea generală a populației, privind starea sănătății acesteia și îmbunătățirea stării de sănătate, în special pentru forța de muncă din România.

Prin dezvoltarea acestor sisteme mecatronice inteligente, s-a consolidat mix-ul domeniilor medicale și inginerești.

3.2.1. 10. sistem ”Bandă de recuperare a mersului” (fig. 10) pentru domeniul medical

inteligent

Fig. 10 Sistem mecatronic ”Bandă de recuperare a mersului”

Sistemul mecatronic ”Bandă de recuperare a mersului”, pentru domeniul medical inteligent,

este conceput original ca parte digitalizată și contribuie la dezvoltarea domeniului medical inteligent, respectiv sistemului digitalizat medical național.

Sistemul mecatronic inteligent ”Bandă de recuperare a mersului”, în structuri digitale în tandem, sistem fizic (mecatronic) – sistem virtual, contribuie astfel la digitalizarea domeniului medical inteligent, respectiv la digitalizarea unităților medicale inteligente din România.

Sistemul mecatronic inteligent este conceput original în trei structuri digitale, astfel:

structura fizică a sistemului ”Bandă de recuperare a mersului” (sistemul bandă, interfață electronică);

structura spațiului cibernetizat (interfață cyber-mixmecatronică, automatizare prin PLC, software, interfață telecontrol, rețea Internet și Intranet, 4G modem, antenă, etc.);

structura centrului de comandă și telecontrol (router, computer, software –uri dedicate, rețele informaționale, etc.).

Sistemul mecatronic ”Bandă de recuperare a mersului”, este permanent în dialog cu operatorul (cadru medical, pacient), privind procesul de recuperare a mersului , respectiv dialog sistem – om, într-o relație de comunicare (cobot).

3.2.1.11 sistem ”Dronă pentru servicii” (ex. filmări, etc), (fig. 11) industriale, economice și

societale

Fig. 11 Sisteme mecatronice ” Dronă pentru servicii”, în medii industriale, economice și societale 3.2.1.12. sistem ”Dronă mecatronică pentru servicii” (ex. transport colete), (fig. 12) în

industrie, economie și societate;

Page 6: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Fig. 12 Sistem ”Dronă mecatronică pentru servicii”

Sistemele ”Dronă mecatronică pentru servicii în industrie, economie și societate” sunt

concepute și realizate în soluții noi constructive inteligente, pentru aplicații industriale, tehnologice și societale, contribuind la dezvoltarea Industriei 4.0, a întreprinderii digitalizate și respectiv a sistemelor inteligente digitalizate.

Sistemele ”Dronă mecatronică pentru servicii”, sunt arhitecturate în structuri integrale, comandate și monitorizate în spațiul cibernetic prin centrul de telecomandă și telemonitorizare, inclusiv prin telecomandă – operator.

Sistemele ”Dronă mecatronică pentru servicii”, sunt adaptative la specificul serviciilor, prin construcții conexe integrabile și prin pachete de programe software speciale operabilităților serviciilor.

Sistemele ”Dronă mecatronică pentru servicii”, sunt autoreglabile la parametrii ce caracterizează serviciile și auto-portante la variația greutății produselor destinate pentru locațiile programate și cerute.

De asemenea, sistemele ”Dronă mecatronică pentru servicii”, sunt echipate și cu sisteme de securitate și auto-securitate cibernetică, asigurând astfel și siguranța destinațiilor locațiilor.

În perspectiva dezvoltării logisticii transportului inteligent cu ” sisteme de drone mecatronice”, va trebui proiectată ”rețeaua cibernetică” a ”hărților spațiale” și va trebui asigurată ”circulația dronelor în spațiul cibernetic, monitorizat și automonitorizat.

Perspectiva dezvoltării sistemelor ”drone mecatronice pentru servicii”, este asigurată de ”rețeaua de sisteme drone mecatronice pentru asistență medicală și medicina de dezstru”. Colaborarea dintre ”sistemele drone mecatronice” și operatorii speciali (medici, personal militar, etc.), creează noi sisteme inteligente integrale, precum cobotul, coboții, etc.

3.2.1.13. sistem ”Dronă pentru stingere incendii electrice”, (fig. 13)pentru industria energetică

Fig. 13 Sistem ”Dronă mecatronică pentru stingere incendii electrice”

Sistemele ”Drone mecatronice pentru stingere incendii electrice”, în industria energetică, se

realizează în ”sisteme independente” sau în ”sisteme roi”, realizează servicii de monitorizare și

Page 7: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

servicii de intervenție pentru stingere incendii electrice, asigurând astfel, siguranța și calitatea liniilor electrice din industria energetică.

Sistemele ”Drone mecatronice pentru stingere incendii electrice”,sunt arhitecturate automat cu sisteme de diagnosticare incendii, cu sisteme de intervenție și de stingere incendii și cu sisteme de informare în timp real, a situațiilor ce se pot întâmpla în rețelele electrice ale industriei energetice.

Sistemele ”Drone mecatronice pentru stingere incendii electrice”, sunt monitorizate în spațiul cibernetic, prin centrul de comandă și monitorizare de la distanță, ceea ce realizează direcția de dezvoltare a industriei energetice 4.0 a întreprinderii energetice digitalizate și respectiv a sistemelor energetice digitalizate.

Sistemele ”Drone mecatronice pentru stingere incendii”, pot lucra în ”sisteme independente” sau în ”sisteme roi”, asigurând buna funcționare și buna securitate a rețelelor energetice.

3.2.1.14. sistem ”Robot mobil” agricol de stropit, (fig. 14) pentru industria agricolă

Fig. 14 Sistem Robot de stropit

Sistemele ”Roboți mobili agricoli de stropit”, sunt telecomandate pe suprafețele agricole, dintr-

un centru de telecomandă și telemonitorizare, pentru ”o baleiere” permanentă a acestora, asigurând astfel, corect și geometric, desfășurarea operabilităților specifice proceselor agricole.

Sistemele ”Roboți mobili agricoli de stropit”, sunt arhitecturate integral, cu subsisteme specifice operațiilor agricole, asigurând astfel prelucrarea tuturor acestor operațiuni agricole.

Orientarea acestor sisteme ”roboți mobili agricoli”, în terenul agricol, se face prin ”rețeaua Internet și Intranet”, a spațiului cibernetic și a ”centrului de comandă și monitorizare de la distanță.

Pentru fiecatre tip de operațiune, se atașează integral, fiecare tip de instrument și subsistem, specifice operațiunilor agricole, executându-se astfel, toate operațiunile agricole, la timp și la parametrii agricoli ceruți de normele naționale și internaționale.

3.2.1.15. sisteme ”Drone agricole”, (fig. 15) pentru industria agricultura inteligentă

Fig. 15 Sisteme Drone Agricole

Page 8: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Sistemele ”Drone agricole” pentru industria agricultura inteligentă, sunt concepute și realizate în construcții individuale și/ sau construcții în ”tandem” sau ”în roi”, asigurând astfel, realizarea întregului pachet de operații agricole planificate și recomandate de normele agricole naționale și europene.

Atunci când lucrează în tandem, sistemul ”dronă agricolă” monitorizează parametrii de sol și parametrii de plantă, într-un proces mix de colaborare reciprocă, asigurându-se astfel, decizia de la un sistem, la celălalt sistem de ”dronă agricolă”.

Atunci când lucrează ”în roi”, sistemele ”drone agricole”, preiau decizii privind parametrii de ”plantă” și transmit decizia la ””dronele agricole” privind parametrii ”de sol”, pentru ”îmbunătățirea parametrilor de sol”, în vederea ”îmbunătățirii parametrilor de plantă”.

”Procesul de îmbunătățire” este obligatoriu în ”procesul de monitorizare” a terenului agricol, fapt ce conduce la ”distribuția” de ”diferite substanțe, pentru ”terenul agricol” și pentru ”plantă”.

3.2.1.16. sistem de ”Roi de drone inteligente”, (fig. 16) pentru industria militară

Fig. 16 Sistem Roi de drone inteligente

Sistemul de ”Roi de drone inteligente”, este conceput și realizat pentru acțiuni și activități

militare, pentru industria militară. Sistemul de ”Roi de drone inteligente”, este monitorizat și telecomandat de la un centru de comandă și monitorizare, fiind dirijat pentru execuția de acțiuni și activități militare, în funcție de programul militar planificat.

Sistemul de ”Roi de drone inteligente”, este coordonat printr-un software de precizie și focusat pe acțiunea / activitatea militară programată și menținut în ”câmpul de luptă”, până la ”victoria” în câmpul de luptă.

Sistemul de ”Roi de drone inteligente”, modernizează tehnica militară la nivelul de ”tehnică miliară digitalizată”, continuând astfel la dezvoltarea ”industriei militare 4.0”.

Sistemul de ”Roi de drone inteligente”,, contribuie prin concepte structurale și constructive digitale și prin realizări de fabricație inteligentă, la sisteme structurale holonice digitale ce conduc la întreprinderi militare digitalizate, ca bază a producției industriale 4.0.

3.2.1.17. sisteme inteligente de energie regenerabilă (fig. 17) pentru industria energetică

Fig. 17 Sisteme inteligente de energie regenerabilă

Page 9: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Sistemele inteligente de energie regenerabilă pentru industria energetică, cuprind arhitecturi industriale eoliene, solare, etc., care produc energie solară, eoliană, hidraulică, etc. Producția energiei regenerabile este astăzi, din ce în ce mai mare, și în continuare în dezvoltare calitativă și cantitativă, care se transformă într-o producție energetică digitalizată și într-o industrie energetică digitalizată.

Monitorizarea sistemelor inteligente de energie regenerabilă este realizată, prin spațiul cibernetic, de centrul de telecomandă și telemonitorizare al procesului energetic digitalizat, al întreprinderii energetice digitalizate și al industriei energetice digitalizate.

Dezvoltarea în continuare, a energiei regenerabile, are în continuare și alte surse de energie regenerabilă precum biomasa, valurile mărilor și oceanelor, undele vibraționale și altele.

Această varietate mare a resurselor de energie regenerabilă și alături de tehnologiile avansate de prelucrare a energiilor regenerabile, contribuie astăzi, la dezvoltarea industriei energiei regenerabile 4.0. 3.2.1.18. sistem ”Rețea de telescoape terestre” (de înaltă rezoluție), (fig. 18) pentru

domeniul astronomic

Fig. 18 Sisteme ”Rețea de telescoape terestre”

Sistemul ”Rețea de telescoape terestre” pentru domeniul astronomic este conceput într-o arhitectură digitală ce cuprinde subsistemul de telescoape terestre de vizionare a mediului astronomic (telescoape de înaltă rezoluție digitală), spațiul cibernetic (tețea Internet și Intranet, 4G modem-uri, antene-emisie și recepție, etc.) și centru de teleobservare, telemonitorizare și telecontrol (routere, software de telemonitorizare și teleconfigurare, etc.)

Sistemul ”Rețea de telescoape terestre”, este construit în soluții modulare digitale, cu interfețe inteligente de comunicare și observare, de colectare și comparare date (astronomice) și de formare ”Big Data” în domeniul astronomic. Infrastructura de telescoape terestre este în comunicare și cu infrastructura științifică de microsateliți din mediul aerospațial, pentru studii și descoperiri aero-spațiale și astronomice și pentru interpretări științifice asupra fenomenelor aero-spațiale și astronomice.

Sistemul ”Rețea de telescoape terestre digitale”, dezvoltă arhitectura digitală astronomică și aero-spațială mediul astronomic și aero-spațial digital pentru extinderi științifice dincolo de frontiera cunoștințelor astronomice și aero-spațiale. 3.2.1.19. roboți mobili pentru colectare deșeuri (fig. 19) pentru industria deșeurilor

Fig. 19 Roboți mobili pentru colectare deșeuri

Page 10: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Roboții mobili pentru colectare deșeuri, sunt construiți în conceții și soluții constructive mecatronice inteligente, pentru colectare deșeuri, pentru selectare deșeuri și pentru transport deșeuri.

Structura hard și software a roboților mobili pentru deșeuri, facilitează deplasarea și orientarea acestora, identificarea deșeurilor, colectarea și transportul lor, etc.

Roboții mobili pentru deșeuri sunt arhitecturați cu structuri și funcții inteligente, cu telecomandă de la distanță, realizată prin centrul de monitorizare și comandă cibernetică, utilizând rețeaua Internet și Intranet.

Dezvoltarea funcțiilor inteligente la roboții mobili pentru deșeuri, facilitează integrarea funcțiilor asemănătoare funcțiilor omului (ex. a vedea, a simți, etc.).

Dezvoltarea roboților mobili pentru deșeuri, facilitează dezvoltarea industriei digitalizate a deșeurilor în favoarea dezvoltării industriei digitalizate a energiei regenerabile (electrice, termice). 3.2.1.20. roboți pentru depozitare deșeuri, (fig. 20), pentru industria deșeurilor

Fig. 20 Roboți pentru depozitare deșeuri

Roboții pentru depozitare deșeuri sunt realizați în soluții (concepte și construcții) mecatronice inteligente și chiar în soluții cyber-mixmecatronice, facilitând automatizarea și cibernetizarea proceselor de depozitare a deșeurilor.

Comanda și coordonarea roboților pentru depozitare deșeuri se realizează fie pe fiecare robot în parte, fie pe roboți în grup, prin rețeaua Internet și Intranet și prin centrul de telemonitorizare și telecontrol.

Infrastructura inteligentă a roboților pentru depozitare deșeuri, a spațiului cibernetic (interfață, automatizare PLC, software, echipament telecontrol, rețea Internet, rețea Intranet, 4G modem-uri, antene emisie și recepție, etc.) și a centrului de telemonitorizare și telecontrol (routere, computere, software de telemonitorizare și telecontrol, etc.) facilitează dezvoltarea digitalizată a sistemelor tehnologice, a întreprinderilor pentru depozitare deșeuri și a industriei deșeurilor.

Dezvoltarea roboților inteligenți pentru depozitare deșeuri facilitează dezvoltarea întreprinderilor și industriei deșeurilor în trepte de digitizare și cu diferite funcții de automatizare și cibernetizare a acestora. 3.2.1.21. sistem ”Bandă automată de sortare deșeuri”, (fig. 21), pentru industria

deșeurilor

Fig. 21 Sistem ”Bandă automată de sortare deșeuri”

Page 11: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Sistemele ” Bandă automată de sortare deșeuri” pentru industria deșeurilor, sunt concepute în soluții mecatronice și cyber-mixmecatronice, ce facilitează funcții de automatizare și cibernetizare a proceselor de sortare deșeuri.

Structura hard și soft-ware a sistemelor ”bandă automată de sortare deșeuri”, contribuie la sortarea automată a deșeurilor pe categorii de deșeuri metalice, nemetalice, etc, facilitând procesele de prelucrare a acestora și mai ales calitatea rezultatelor acestora, a energiei electrice și a energiei termice.

Digitalizarea sistemelor tehnologice și a proceselor de prelucrare a acestora, conferă obținerea și realizarea întreprinderilor digitalizate de sortare deșeuri, de la intrarea deșeurilor brute până la ieșirea deșeurilor sortate și prelucrate. Digitalizarea întreprinderilor din acest domeniu cuprinde lanțul de digitalizare, sisteme tehnologice digitalizare – spațiul cibernetic (interfețe automatizare PLC, software, Internet, Intranet, 4G modem-uri, antene emisie-recepție, etc) – centru de telemonitorizare și telecontrol (routere, computere, software de telemonitorizare, de telecontrol și teleconfigurare, etc.). 3.2.1.22. roboți mobili pentru intervenții dificile, (fig. 22) pentru securitate

Fig. 22 Roboți mobili pentru intervenție dificilă

Roboții mobili pentru intervenții dificile sunt concepuți în soluții constructive mecatronice și

cyber-mixmecatronice, la scară macro și micro, pentru securitatea străzii, a întreprinderilor și a instituțiilor.

Infrastructura hard și soft-ware a roboților mobili pentru intervenții dificile, facilitează deplasarea acestora pentru securitatea perimetrului unei întreprinderi, unei instituții, unei străzi, fie pentru înlăturarea unor obiecte suspecte, fie pentru sesizarea unor fenomene și unor persoane periculoase.

Roboții mobili pentru intervenții dificile, sunt înzestrați cu sisteme inteligente cu funcții asemănătoare funcțiilor omului și cu sisteme inteligente de semnalare, alarmare și îndepărtare a obiectelor și persoanelor periculoase.

Acești roboți mobili pentru intervenții dificile, apără și asigură securitatea străzii, a întreprinderii și a instituției, fiind dotați cu sisteme inteligente de sesizare, comunicare, alarmare, îndepărtare obiecte periculoase, etc.

Digitalizarea roboților mobili pentru intervenții dificile, facilitează digitalizarea serviciilor de pază și securitate, locale și naționale.

Roboții mobili pentru intervenții dificile sunt concepuți într-un lanț valoric de sesizare – alarmare – îndepărtare obiecte și persoane periculoase – atacuri de intervenție rapidă și un lanț colaborativ de intervenție al unităților specialziate.

Construcția roboților mobili pentru intervenții dificile, se realziează pentru deplasări cu viteze diferite (viteze mici, viteze mari), pentru deplasări pe roți și pe șenile, pentru deplasări în linie dreaptă, cu ocolire de obstacole sau peste obstacole, sau în linie curbă, pentru vedere în linie dreaptă sau după clădire, etc.

Digitalizarea roboților mobili pentru intervenții dificile, se face într-o structură complexă, robot pentru intervenții – spațiu cibernetic – centru de telemonitorizare și telecontrol, asigurând astfel digitalizarea procesului / proceselor de apărare și securitate națională.

INCDMTM are realizări în parteneriate în acest domeniu.

Page 12: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

3.2.1.23. sistem ”Rețea de microsateliți”, (fig. 23), pentru industria aerospațială

Fig. 23 Sistem ”Rețea de microsateliți”

Rețeaua de microsateliți, pentru industria aerospațială, este concepută în scopuri științifice ale spațiului, dar și de apărare a spațiului.

Rețeaua de microsateliți, este arhitecturată în lanțul valoric, microsateliți – spațiu cibernetic – centru de telemonitorizare, teleconfigurare și telecontrol.

Digitalizarea rețelei de microsateliți, presupune digitalizarea microsatelitului, a spațiului cibernetic, a centrului de telemonitorizare, a sistemului de control al distanțelor până la rețeaua de microsateliți și al distanțelor relative între microsateliți, a sistemului de comunicație microsatelit – microsatelit și microsatelit – planetă (pamânt), etc.

Această digitalizare, contribuie la digitalizarea sistemului de microsateliți și a domeniului macro-spațial, facilitând digitalizarea proceselor și tehnologiilor aero-spațiale.

Exemplificând lanțul valoric menționat, există rețeaua de mcirosateliți (microsateliți, panouri solare, raze laser de telemetrie, etc.), ciber-spațiul (antena de comunicație cu microsateliții, unde radio, sistem de acțiopnare și poziționare, antenă, modem pentru satelit, modem 4G – GPRS, antena GPRS, Internet WAN, etc) și centrul de telemonitorizare (router, computer, software de telemonitorizare și telecontrol, etc.).

Rețeaua de microsateliți, contribuie astfel, la digitalizarea întreprinderii aerospațiale și la digitalizarea industriei aerospațiale.

INCDMTM are realizări importante în sistemele telemetrice de măsurare a distanței până la microsatelit și a distanței relative între sateliți.

3.2.1.24. sistem PLD cu fascicul pentru difracția sincotronă, (fig. 24), pentru domeniul

fizicii.

Fig. 24 Sistem PLD pentru difracția sincatronă

Sistemul PLD cu fascicul pentru difracția sincatronă, pentru industria inteligentă, este

conceput în soluții și construcții mecatronice și cyber-mixmecatronice, pentru studii științifice utilizând difracția sincrotonă în domeniul fizicii.

Hardware-ul și software-ul sistemului PLD cu fascicul pentru difracția sincotronă, permite utilizarea sistemului digital în observarea și identificarea unor procese fizice spectrale, specifice industriei inteligente și industriei astronomice.

Page 13: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Digitalizarea sistemului PLD cu fascicul, contribuie la digitalizarea industriei inteligente și la digitalizarea industriei astronomice, făcând posibilă evidențierea unor procese fizice care, necesită precizii foarte înalte și ultra înalte. 3.2.1.25. robot de măsurare și poziționare pentru Industria 4.0 (fig.25)

Fig. 25 Robot de măsurare și poziționare

Robotul de măsurare și poziționare pentru Industria 4.0 este conceput în soluții mecatronice și

cyber-mixmecatronice și facilitează dezvoltarea de sistem digitalizat, de întreprinderea digitalizată și de industrie digitalizată.

Robotul de măsurare și poziționare este realizat în construcție dodecapod, cu 12 grade de libertate (6 grade carteziene și 6 grade unghiulare).

Robotul de măsurare și poziționare, cuprinde lanțul valoric, robot dodecapod- spațiul cibernetic- centrul de telemonitorizare și telecontrol, și realizează procese de măsurare industrială și de măsurare metrologică. 3.2.1.26. roboți inteligenți, pentru servicii Fast-Food, pentru industria alimentară

Fig. 26 Roboți inteligenți, pentru servicii Fast-Food

Roboții inteligenți pentru servicii Fast-Food, sunt destinați industriei alimentare, pentru

realizarea serviciilor de servire și deservire pentru unitățile Fast-Food, în locul operatorilor umani și facilitează digitalizarea unităților alimentare de tip Fast-Food, iar în final, digitalizarea industriei alimentare.

Roboții inteligenți pentru servicii Fast-Food sunt arhitecturați în lanțul valoric, roboți inteligenți – spațiu cibernetic – centru de telecomandă și telecontrol. 3.2.1.27. roboți inteligenți, pentru servicii hoteliere (fig. 27), din industria hotelieră

Page 14: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Fig. 27 Roboți inteligenți, pentru servicii hoteliere

Roboții inteligenți pentru servicii hoteliere, sunt concepuți în soluții mecatronice și cyber-

mixmecatronice, pentru realizarea de servicii hoteliere de bună calitate. Roboții inteligenți pentru servicii hotelieresunt arhitecturați în lanțul valoric, robot inteligent –

spațiu cibernetic – centru de telemonitorizare și telecontrol. Roboții inteligenți pentru servicii hoteliere contribuie la digitalizarea proceselor de servicii

hoteliere și la digitalizarea proceselor de servicii hoteliere și la digitalizarea industriei hoteliere.

3.2.1.28. ”coboți”pentru procese de fabricație inteligentă în industria inteligentă (4.0), (fig. 28)

Fig. 28 ”coboți”pentru procese de fabricație inteligentă

”Coboții”sunt sisteme robotice în colaborare cu operatorii proceselor de fabricație și sunt

concepuți în soluții mecatronice și cyber-mixmecatronice pentru pentru procesul de colaborare. ”Coboții”sunt arhitecturați în lanțul valoric, cobot – spațiu cibernetic – centru de

telemonitorizare și telecontrol. ”Coboții” facilitează dezvoltarea digitalizată a tandemului robot-om și în final a întreprinderii

inteligente.

3.2.1.29. robot inteligent de chirurgie ”Da Vinci”, pentru industria medicală inteligentă (fig. 29)

Fig. 29. Robot inteligent de chirurgie

Page 15: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Robotul inteligent de chirurgie, este conceput în soluții mecatronice și cyber-mixmecatronice pentru efectuarea de operații chirurgicale, în echipe mixte de medici și ingineri.

Robotul inteligent de chirurgie, este arhitecturat în lanțul valoric, robot inteligent de chirurgie – spațiu cibernetic – centru de telemonitorizare și telecontrol.

Robotul inteligent de chirurgie,facilitează digitalizarea sistemului tehnic pentru medicină inteligentă și respectiv digitalizarea industriei medicale, odată cu dezvoltarea echipei mix (medici - ingineri).

Datorită dezvoltării tehnologiilor avansate pentru medicină, se dezvoltă și colaborarea dintre medic și inginer, pentru utilizarea roboților inteligenți în activitățile medicale, ceea ce a condus la dezvoltarea facultăților de inginerie medicală din multe universități inginerești. 3.2.1.30. centru de telemonitorizare și telecontrol pentru industria (4.0), (fig. 30)

Fig. 30. Centru de telemonitorizare și telecontrol

Centrul de telemonitorizare și telecontrol este destinat telemonitorizării, teleconfigurării,

teleservice-ului și telecontrolului diferitelor sisteme mecatronice și cyber-mixmecatronice din industria 4.0, astfel:

industria măsurării inteligente; industria constructoare de mașini; industriamecatronică și cyber-mixmecatronică; industria mecanică de precizie; industria aerospațială; industria medicală și biomedicală; industria robotică; industria pneutronică și hidronică; industria deșeurilor; industria agricolă; industria energetică; industria militară; industria astronomică; industriapentru securitate; industria inteligentă; industria automobilului; industria electronică; industria electrică; industria optică; industria mașini-unelte;

etc. INCDMTM, are realizări în astfel de centre de telemonitorizare și telecontrol pentru

echipamentele mecatronice inteligente implementate în industria inteligentă a automobilului (echipamente mecatronice inteligente pentru verificarea etanșeității pieselor autoturnate – carcase motor și cutie de viteze, capace motor și cutie de viteze, etc; echipamente mecatronice inteligente pentru măsurare și control integrat a pieselor prelucrate – ax cu pinioane pentru cutia de viteze, ax cu came pentru motro, etc; echipamente mecatronice inteligente pentru controlul roților dințate, pentru industria automobilului, etc.).

Page 16: CAPITOLUL 3 FUNDAMENTE, CONCEPTE ȘI REALIZĂRI ÎN …incdmtm.ro/editura/documente/ESANTION CARTE si Bibliografie selectiva.pdf · Fiecare robot de vopsitorie este conceput în soluții

Bibliografie selectata

[1] Benecke, W „Strategy Paper on Microsystem Technology”, Proc. Of the NEXUS-

Workshop on Micro-Machining, Bremen, 1995

[2] Gheorghe, I. G., Constantin, A, Ilie, I. Scientific Evolution from Mix – Integrating Mechatronics to Cyber-Intelligent Mechatronics and to Claytronics Science , Proceedings of OPTIROB 2016, Romania

[3] Gheorghe, I. G., Constantin, A, Ilie, I. Mechatronics and Cyber Mechatronics in Intelligent Applications from Industry and Society , Proceedings of OPTIROB 2016, Romania

[4] Giurgiutiu, V.; Lyshevski, S. E. (2004) Micromechatronics: Modeling, Analysis, and Design with MATLAB, CRC Press, 856 pages, ISBN 084931593X.

[5] Guckel, H.et al Electromagnetic, Spring constrained Linear Actuator with Large Throw, Proc. Of Int. Conf. on New Acuators, Bremen, pp. 52-55

[6] Flemming, E.: Tactile Sense in Minimal Invasive Surgery: The TAMIC-Project. mst news, voi. 19, VDI/VDE pp. 13

[7] Machado, J, Soares, F., Celina, L: A virtaul Workbench applied to Automation Students Response Analysis Proceeings of Controlo 2014, Portugal

[8] Rizescu, C.I., Udrea, C. Rizescu, D., Experimental Setup for Harmonic Drive Efficiency Determination, Advanced Materials Research Vols. 463-464 (2012) pp. 1518-1521, ISSN 10226680, ISBN 978-303785363-4

[9] O.Dontu Possibilities of increasing the pumping efficiency of solid active medium laser generators by optimizing the pumping cavity profile, International Conference Industrial Aplications of laser – INDLAS 2007, May 2007 –SPIE nr. 7007 -25.

[10] Haigh, T. The history of computing: An introduction for the computer scientist. Haigh, T. Key resources in the history of computing. In Uszng Histo y to Teach Computer Science and Related Disciplines. W. Aspray and A. Akera, Eds. Computing Research Association, Washington, DC, 2004.

[11] Spencer, B.S.: Incorporating the sense of smell into patient and haptic surgical simulators. IEEE Trans. Inf. Technol. Biomed. 10(1) (2006), pp. 168-173

[12] Shung, K. K.; Zipparo, M.: Ultrasonic transducers and arrays. IEEE Eng. in Medicine and Biology Magazine, voi. 15, no. 6, IEEE. New York pp. 20-30

[13] *** Sensors, Actuators & Microsystems Laboratory, Report on Research Activities, Institute of Microtechnology, University of Neuchatel, Switzerland

[14] Zesch, W et al. Inertial Drives for Micro and Nanorobots: Two Novel Mechanisms, Proc of Int. Symp. On Microrobotics and Micromechanical Systems, Philadelphia, Pennsylvania, pp. 80-88.

[15] Zesch, W et al. Inertial Drives for Micro and Nanorobots: Two Novel Mechanisms, Proc of Int. Symp. On Microrobotics and Micromechanical Systems, Philadelphia, Pennsylvania, USA