Карактеристике система управљања роботом
Структура робота усваја просторну отворену структуру везе, а кретање сваког зглоба је независно. Да би се реализовала путања кретања крајње тачке, потребна је координација покрета више зглобова. Стога је његов систем управљања много сложенији од обичног система управљања, са следећим карактеристикама:
1. Управљање роботом је уско повезано са структурном кинематиком и динамиком. Стање руке робота може се описати у различитим координатама. Према потреби да се изабере другачији референтни координатни систем и изврши одговарајућа трансформација координата;
2. Често је потребно да се реши предњи и инверзни проблем кретања. Поред тога, потребно је узети у обзир и утицај инерцијалних сила, спољашњих сила (укључујући гравитацију), Кориолисових сила и центритичних сила.
3, једноставан робот такође има најмање 3 до 5 степени слободе, сложенији роботи имају више од десетине, или чак десетине степени слободе. Сваки степен слободе генерално садржи серво механизам, који мора бити координисан да би се формирао мултиваријабилни контролни систем.
4. Органски координирајте више независних серво система како бисте их натерали да делују у складу са људском вољом, па чак и дали роботу одређену интелигенцију. Овај задатак може да обави само рачунар. Према томе, систем управљања роботом мора бити компјутерски систем.
5, математички модел који описује стање и кретање робота је нелинеарни модел, са различитим стањима и променама спољашњих сила, његови параметри се такође мењају, а и даље постоји спрега између варијабли.
6, кретање робота се може остварити на различите начине и путање, стога постоји "оптимални" проблем. Напредни роботи могу помоћу метода вештачке интелигенције успоставити огромну информациону базу са рачунарима, уз помоћ информационе базе за контролу, доношење одлука, управљање и рад.
Традиционална аутоматска машина није фокусирана на сопствену акцију, док се управљачки систем индустријског робота више фокусира на однос између тела и објекта рада.
Због тога је систем управљања роботом спрегнути, нелинеарни мултиваријабилни контролни систем уско повезан са принципима кинематике и динамике.
Како је стварна радна ситуација другачија, може постојати низ различитих метода управљања, од једноставне аутоматизације програмирања, контроле микропроцесора до контроле малих рачунара и тако даље.
Карактеристике и основни захтеви система управљања роботом
За добро управљање роботом важно је познавати карактеристике контролисаног робота, а из онога што знамо о динамици робота, он има следећа својства:
1. Суштина робота је нелинеарни систем. Постоји много фактора који узрокују нелинеарност робота, као што су структура, делови преноса, погонске компоненте и тако даље.
2. Између зглобова постоји ефекат спреге, који се манифестује као померање одређеног зглоба. Доћи ће до динамичких ефеката на друге зглобове, тако да сваки зглоб мора да поднесе сметње изазвано померањем других зглобова.
3, је временски променљив систем, а динамички параметри се мењају са позицијом кретања зглоба.
Са становишта употребе, робот је посебна опрема за аутоматизацију, а његово управљање има следеће карактеристике и захтеве:
1, вишеосна контрола координације кретања за генерисање потребне радне путање. Пошто је покрет руке робота синтеза свих покрета зглоба, да би се рука кретала према задатом закону, неопходно је контролисати координацију сваког зглоба, укључујући путању кретања, секвенцу акције и друге аспекте координације.
2, висока прецизност положаја, велики опсег брзине
3. Стопа статичке грешке система треба да буде мала
4. Коефицијент грешке брзине сваког зглоба треба да буде што је могуће доследнији
5, позиција без прекорачења, динамички одговор што је брже могуће
6, потребно је користити плус (минус) контролу брзине
7, са оперативне тачке гледишта, контролни систем мора имати добар интерфејс човек-машина, што је више могуће да би се смањили захтеви за оператера
8. Из перспективе трошкова система, потребно је што више смањити трошкове хардвера система, а користи се више софтверских серво метода за побољшање перформанси контролног система.
Режим контроле робота:
Не постоји јединствени стандард за класификацију начина управљања индустријским роботом:
1. Режим контроле радње робота
2. Режим контроле кретања робота
(1. Режим контроле позиције робота: режим контроле позиционирања - режим фиксне позиције, режим више тачака, режим серво контроле; режим контроле путање: континуирана контрола путање, контрола од тачке до тачке)
(2. Режим контроле брзине робота: режим контроле брзине - контрола фиксне брзине, контрола променљиве брзине; режим контроле убрзања - режим контроле фиксног убрзања, режим контроле променљивог убрзања)
(3. Режим контроле силе робота)
Режим контроле секвенце акције робота
3. Режим контроле наставе робота
(1. Настава са стварним роботом: директна наставна метода - ниво снаге је одвојен од наставе, а серво ниво је повезан са наставом; Метод учења на даљинско управљање - метода подучавања кутије, метода подучавања џојстиком, метода наставе мастер-славе)
(2. Без наставе робота: индиректна наставна метода - број модела робота, број специјалног алата; Офф-лине метода наставе -- приказ нумеричког уноса, графички приказ, настава софтверског језика)
Структура и принцип рада система управљања роботом
Систем индустријских робота се обично дели на два дела: тело механизма и контролни систем. Елементи система управљања роботима углавном укључују рачунарски хардверски систем и софтвер за контролу рада, улазно/излазну опрему и уређаје, погонски систем, сензорски систем.
Управљачки систем индустријског робота је важан део робота да изврши задатак који треба да се одреди. Основне функције су:
1. Функција меморије
2. Наставна функција
3, са функцијом контакта са периферном опремом
4, функција подешавања координата
5, интерфејс човек-машина
6. Интерфејс сензора
7. Позиционирајте серво функцију
8. Дијагноза кварова и функција сигурносне заштите