Teknoloġija tal-kontroll tar-robot industrijali

Mar 16, 2023 Ħalli messaġġ

一文读懂工业机器人控制技术

Karatteristiċi tas-sistema ta 'kontroll tar-robot

 

L-istruttura tar-robot tadotta l-istruttura tal-link spazjali miftuħa, u l-moviment ta 'kull ġonta hija indipendenti. Sabiex tirrealizza t-trajettorja tal-moviment tal-punt tat-tmiem, hija meħtieġa l-koordinazzjoni tal-moviment ta 'ġonot multipli. Għalhekk, is-sistema ta 'kontroll tagħha hija ħafna aktar kumplessa mis-sistema ta' kontroll ordinarja, bil-karatteristiċi li ġejjin:

1. Il-kontroll tar-robot huwa relatat mill-qrib mal-kinematika u d-dinamika strutturali. L-istat tal-idejn tar-robot jista 'jiġi deskritt f'varjetà ta' koordinati. Skont il-ħtieġa li tagħżel sistema ta 'koordinati ta' referenza differenti u tagħmel it-trasformazzjoni tal-koordinati xierqa;

2. Ħafna drabi hija meħtieġa biex issolvi l-problemi 'l quddiem u inversi tal-moviment. Barra minn hekk, huwa wkoll meħtieġ li titqies l-influwenza ta 'forzi inerzjali, forzi esterni (inkluża l-gravità), forzi Coriolis, u forzi ċentritiċi.

3, robot sempliċi għandu wkoll mill-inqas 3 sa 5 gradi ta 'libertà, robots aktar kumplessi għandhom aktar minn tużżana, jew saħansitra għexieren ta' gradi ta 'libertà. Kull grad ta 'libertà ġeneralment fih mekkaniżmu servo, li għandu jkun ikkoordinat biex jifforma sistema ta' kontroll multivarjabbli.

4. Ikkoordina b'mod organiku sistemi servo indipendenti multipli biex jagħmluhom jaġixxu skont ir-rieda tal-bniedem, u anke jagħtu lir-robot ċerta intelliġenza. Dan il-kompitu jista' jitlesta biss mill-kompjuter. Għalhekk, is-sistema ta 'kontroll tar-robot għandha tkun sistema tal-kompjuter.

5, il-mudell matematiku li jiddeskrivi l-istat u l-moviment tar-robot huwa mudell mhux lineari, bi stati differenti u bidliet fil-forzi esterni, il-parametri tiegħu qed jinbidlu wkoll, u għad hemm akkoppjar bejn il-varjabbli.

6, il-moviment tar-robot jista 'jitwettaq b'modi u mogħdijiet differenti, għalhekk, hemm problema "ottimali". Robots avvanzati jistgħu jużaw metodi ta 'intelliġenza artifiċjali biex jistabbilixxu bażi ta' informazzjoni enormi bil-kompjuters, bl-għajnuna tal-bażi ta 'informazzjoni għall-kontroll, teħid ta' deċiżjonijiet, ġestjoni u tħaddim.

 

Makkinarju awtomatiku tradizzjonali mhuwiex iffukat fuq l-azzjoni tiegħu stess, filwaqt li s-sistema ta 'kontroll tar-robot industrijali tiffoka aktar fuq ir-relazzjoni bejn il-ġisem u l-oġġett tal-operazzjoni.

 

Għalhekk, is-sistema ta 'kontroll tar-robot hija sistema ta' kontroll multivarjabbli akkoppjata u mhux lineari relatata mill-qrib mal-prinċipji tal-kinematika u d-dinamika.

Peress li s-sitwazzjoni attwali tax-xogħol hija differenti, jista 'jkun hemm varjetà ta' metodi ta 'kontroll differenti, minn awtomazzjoni ta' programmar sempliċi, kontroll tal-mikroproċessur għal kontroll tal-kompjuter żgħir u l-bqija.

 

Il-karatteristiċi u r-rekwiżiti bażiċi tas-sistema ta 'kontroll tar-robot

 

Biex timplimenta kontroll tajjeb tar-robot, huwa importanti li tkun taf il-karatteristiċi tar-robot ikkontrollat, u minn dak li nafu dwar id-dinamika tar-robot, għandu l-proprjetajiet li ġejjin:

1. L-essenza tar-robot hija sistema mhux lineari. Hemm ħafna fatturi li jikkawżaw in-nonlinearity tar-robot, bħall-istruttura, il-partijiet tat-trasmissjoni, il-komponenti tas-sewqan u l-bqija.

2. Hemm effett ta 'akkoppjar bejn il-ġogi, li huwa manifestat bħala l-moviment ta' ċertu ġonta. Se jkun hemm effetti dinamiċi fuq ġonot oħra, sabiex kull ġonta jkollha ġġorr id-disturb ikkawżat mill-moviment ta 'ġonot oħra.

3, hija sistema li tvarja fil-ħin, u l-parametri dinamiċi jinbidlu bil-pożizzjoni tal-moviment konġunt.

Mil-lat tal-użu, ir-robot huwa tagħmir ta 'awtomazzjoni speċjali, u l-kontroll tiegħu għandu l-karatteristiċi u r-rekwiżiti li ġejjin:

1, kontroll tal-koordinazzjoni tal-moviment b'ħafna assi biex tiġġenera t-trajettorja tax-xogħol meħtieġa. Minħabba li l-moviment tal-idejn tar-robot huwa s-sinteżi tal-moviment konġunt kollu, sabiex l-idejn tiċċaqlaq skont il-liġi stabbilita, huwa meħtieġ li tiġi kkontrollata l-koordinazzjoni ta 'kull ġonta, inkluża trajettorja tal-moviment, sekwenza ta' azzjoni u aspetti oħra ta 'koordinazzjoni.

2, preċiżjoni ta 'pożizzjoni għolja, firxa ta' veloċità kbira

3. Ir-rata ta 'żball statiku tas-sistema għandha tkun żgħira

4. Il-koeffiċjent ta 'żball tal-veloċità ta' kull ġonta għandu jkun konsistenti kemm jista 'jkun

5, pożizzjoni ebda overshoot, rispons dinamiku malajr kemm jista 'jkun

6, jeħtieġ li tuża plus (minus) kontroll tal-veloċità

7, mil-lat operattiv, is-sistema ta 'kontroll hija meħtieġa li jkollha interface tajjeb bejn il-bniedem u l-magna, kemm jista' jkun biex tnaqqas ir-rekwiżiti għall-operatur

8. Mill-perspettiva tal-ispiża tas-sistema, huwa meħtieġ li titnaqqas l-ispiża tal-hardware tas-sistema kemm jista 'jkun, u jintużaw aktar metodi servo tas-softwer biex itejbu l-prestazzjoni tas-sistema ta' kontroll

 

Mod ta' kontroll tar-robot:

M'hemm l-ebda standard unifikat għall-klassifikazzjoni tal-mod ta 'kontroll tar-robot industrijali:

1. Mod ta 'kontroll ta' azzjoni robot

2. Mod ta 'kontroll tal-moviment tar-robot

(1. Mod ta 'kontroll tal-pożizzjoni tar-robot: modalità ta' kontroll tal-pożizzjonament - modalità ta 'pożizzjoni fissa, modalità ta' pożizzjoni b'ħafna punti, modalità ta 'kontroll servo; Mod ta' kontroll tal-mogħdija: kontroll kontinwu tat-trajettorja, kontroll minn punt għal punt)

(2. Mod ta 'kontroll tal-veloċità tar-robot: modalità ta' kontroll tal-veloċità - kontroll tal-veloċità fissa, kontroll tal-veloċità varjabbli; Mod ta 'kontroll tal-aċċelerazzjoni - modalità ta' kontroll tal-aċċelerazzjoni fissa, mod ta 'kontroll tal-aċċelerazzjoni varjabbli)

(3. Mod ta 'kontroll tal-forza tar-robot)

Mod ta 'kontroll tas-sekwenza ta' azzjoni tar-robot

3. Mod ta 'kontroll tat-tagħlim tar-robot

(1. Tagħlim b'robot attwali: metodu ta 'tagħlim dirett - il-livell ta' qawwa huwa separat mit-tagħlim, u l-livell tas-servo huwa konness mat-tagħlim; Metodu ta 'tagħlim tal-kontroll mill-bogħod - metodu ta' tagħlim tal-kaxxa tat-tagħlim, metodu ta 'tagħlim joystick, metodu ta' tagħlim master-slave)

(2. Ebda tagħlim robot: metodu ta 'tagħlim indirett - numru ta' robot tal-mudell, numru ta 'għodda speċjali; Metodu ta' tagħlim off-line -- li juri input numeriku, wiri grafiku, tagħlim tal-lingwa tas-softwer)

Struttura tas-sistema ta 'kontroll tar-robot u prinċipju tax-xogħol

Sistema ta 'robot industrijali hija ġeneralment maqsuma f'żewġ partijiet: il-korp tal-mekkaniżmu u s-sistema ta' kontroll. L-elementi tas-sistema ta 'kontroll tar-robot jinkludu prinċipalment sistema ta' ħardwer tal-kompjuter u softwer ta 'kontroll tat-tħaddim, tagħmir u tagħmir ta' input/output, sistema ta 'sewqan, sistema ta' sensorju.

Is-sistema ta 'kontroll ta' robot industrijali hija parti importanti tar-robot biex tlesti l-kompitu li jrid jiġi determinat. Il-funzjonijiet bażiċi huma:

1. Funzjoni tal-memorja

2. Funzjoni ta 'tagħlim

3, b'funzjoni ta 'kuntatt ta' tagħmir periferali

4, tikkoordina l-funzjoni ta ' l-issettjar

5, interface bniedem-magna

6. Interfaċċja tas-sensor

7. Pożizzjoni servo funzjoni

8. Dijanjosi tal-ħsarat u funzjoni ta 'protezzjoni tas-sigurtà