Robotni boshqarish tizimining xususiyatlari
Robotning tuzilishi fazoviy ochiq havola tuzilishini qabul qiladi va har bir bo'g'inning harakati mustaqildir. Yakuniy nuqtaning harakat traektoriyasini amalga oshirish uchun bir nechta bo'g'inlarning harakatini muvofiqlashtirish kerak. Shuning uchun uning boshqaruv tizimi oddiy boshqaruv tizimiga qaraganda ancha murakkab bo'lib, quyidagi xususiyatlarga ega:
1. Robotni boshqarish struktura kinematikasi va dinamikasi bilan chambarchas bog'liq. Robot qo'lining holatini turli koordinatalarda tasvirlash mumkin. Turli xil mos yozuvlar koordinata tizimini tanlash va tegishli koordinatani o'zgartirish zaruriyatiga ko'ra;
2. Ko`pincha harakatning to`g`ri va teskari masalalarini yechish talab qilinadi. Bundan tashqari, inertial kuchlar, tashqi kuchlar (jumladan, tortishish kuchi), Koriolis kuchlari va markazlashtirilgan kuchlarning ta'sirini ham hisobga olish kerak.
3, oddiy robot ham kamida 3 dan 5 gacha erkinlik darajasiga ega, murakkabroq robotlar o'ndan ortiq yoki hatto o'nlab erkinlik darajasiga ega. Har bir erkinlik darajasi odatda servo mexanizmni o'z ichiga oladi, bu ko'p o'zgaruvchan boshqaruv tizimini shakllantirish uchun muvofiqlashtirilishi kerak.
4. Inson irodasiga ko'ra harakat qilish uchun bir nechta mustaqil servo tizimlarni organik ravishda muvofiqlashtiring va hatto robotga ma'lum aql-zakovatni bering. Bu vazifani faqat kompyuter bajarishi mumkin. Shuning uchun robotni boshqarish tizimi kompyuter tizimi bo'lishi kerak.
5, robotning holati va harakatini tavsiflovchi matematik model chiziqli bo'lmagan model bo'lib, tashqi kuchlarning turli holatlari va o'zgarishlari, uning parametrlari ham o'zgarib turadi va o'zgaruvchilar o'rtasida hali ham bog'lanish mavjud.
6 , robotning harakati turli yo'llar va yo'llar bilan amalga oshirilishi mumkin, shuning uchun "optimal" muammo mavjud. Ilg'or robotlar boshqaruv, qaror qabul qilish, boshqarish va ishlatish uchun axborot bazasi yordamida kompyuterlar bilan ulkan axborot bazasini yaratish uchun sun'iy intellekt usullaridan foydalanishi mumkin.
An'anaviy avtomatik mashinalar o'z harakatlariga yo'naltirilmaydi, sanoat robotining boshqaruv tizimi esa ko'proq tana va operatsiya ob'ekti o'rtasidagi munosabatlarga e'tibor beradi.
Shuning uchun robotni boshqarish tizimi kinematika va dinamika tamoyillari bilan chambarchas bog'liq bo'lgan, chiziqli bo'lmagan ko'p o'zgaruvchan boshqaruv tizimidir.
Haqiqiy ish vaziyati boshqacha bo'lgani uchun, oddiy dasturlashni avtomatlashtirishdan, mikroprotsessorni boshqarishdan kichik kompyuterni boshqarishgacha va hokazolarni boshqarishning turli xil usullari bo'lishi mumkin.
Robotni boshqarish tizimining xususiyatlari va asosiy talablari
Robotni yaxshi boshqarishni amalga oshirish uchun boshqariladigan robotning xususiyatlarini bilish muhimdir va biz robotning dinamikasi haqida bilganimizdan u quyidagi xususiyatlarga ega:
1. Robotning mohiyati chiziqli bo'lmagan tizimdir. Robotning chiziqli bo'lmaganligiga sabab bo'lgan ko'plab omillar mavjud, masalan, struktura, uzatish qismlari, harakatlantiruvchi komponentlar va boshqalar.
2. Bo'g'inlar o'rtasida bog'lanish effekti mavjud bo'lib, u ma'lum bir bo'g'inning harakati sifatida namoyon bo'ladi. Boshqa bo'g'imlarga dinamik ta'sirlar bo'ladi, shuning uchun har bir bo'g'in boshqa bo'g'imlarning harakatidan kelib chiqadigan buzilishlarni ko'tarishi kerak.
3, vaqt o'zgaruvchan tizim bo'lib, dinamik parametrlar qo'shma harakatning pozitsiyasi bilan o'zgaradi.
Foydalanish nuqtai nazaridan robot maxsus avtomatlashtirish uskunasi bo'lib, uni boshqarish quyidagi xususiyatlarga va talablarga ega:
1, kerakli ish traektoriyasini yaratish uchun ko'p eksa harakatni muvofiqlashtirishni boshqarish. Robot qo'l harakati barcha qo'shma harakatlarning sintezi bo'lganligi sababli, qo'lni belgilangan qonun bo'yicha harakatga keltirish uchun har bir bo'g'inning koordinatsiyasini, shu jumladan harakat traektoriyasini, harakatlar ketma-ketligini va muvofiqlashtirishning boshqa jihatlarini nazorat qilish kerak.
2, yuqori pozitsiya aniqligi, katta tezlik oralig'i
3. Tizimning statik xatolik darajasi kichik bo'lishi kerak
4. Har bir bo'g'inning tezlik xatosi koeffitsienti iloji boricha izchil bo'lishi kerak
5, pozitsiyani haddan tashqari oshirmaslik, dinamik javob imkon qadar tezroq
6, ortiqcha (minus) tezlikni nazorat qilishdan foydalanish kerak
7, operatsion nuqtai nazardan, boshqaruv tizimi operatorga qo'yiladigan talablarni imkon qadar kamaytirish uchun yaxshi inson-mashina interfeysiga ega bo'lishi kerak.
8. Tizim xarajati nuqtai nazaridan, tizimning apparat narxini imkon qadar kamaytirish talab etiladi va boshqaruv tizimining ishlashini yaxshilash uchun ko'proq dasturiy ta'minot servo usullari qo'llaniladi.
Robotni boshqarish rejimi:
Sanoat robotlarini boshqarish rejimini tasniflash uchun yagona standart mavjud emas:
1. Robot harakatini boshqarish rejimi
2. Robot harakatini boshqarish rejimi
(1. Robot holatini boshqarish rejimi: joylashishni aniqlashni boshqarish rejimi - sobit pozitsiya rejimi, ko'p nuqtali pozitsiya rejimi, servo boshqaruv rejimi; Yo'lni boshqarish rejimi: doimiy traektoriyani boshqarish, nuqtadan nuqtaga nazorat qilish)
(2. Robot tezligini boshqarish rejimi: tezlikni boshqarish rejimi - belgilangan tezlikni boshqarish, o'zgaruvchan tezlikni boshqarish; Tezlashtirishni boshqarish rejimi - qattiq tezlashtirishni boshqarish rejimi, o'zgaruvchan tezlashtirishni boshqarish rejimi)
(3. Robot kuchini boshqarish rejimi)
Robot harakati ketma-ketligini boshqarish rejimi
3. Robotni o'qitishni boshqarish rejimi
(1. Haqiqiy robot bilan o'qitish: to'g'ridan-to'g'ri o'qitish usuli - quvvat darajasi o'qitishdan ajratilgan va servo daraja o'qitish bilan bog'langan; Masofadan boshqarish pulti bilan o'qitish usuli - o'qitish qutisini o'qitish usuli, joystikni o'qitish usuli, master-qul o'qitish usuli)
(2. Robotsiz o'qitish: bilvosita o'qitish usuli - model robot raqami, maxsus asbob raqami; Off-line o'qitish usuli -- raqamli kiritish ko'rsatish, grafik ko'rsatish, dasturiy tilni o'rgatish)
Robotlarni boshqarish tizimining tuzilishi va ishlash printsipi
Sanoat robot tizimi odatda ikki qismga bo'linadi: mexanizm tanasi va boshqaruv tizimi. Robot boshqaruv tizimining elementlari, asosan, kompyuter apparat tizimi va operatsiyani boshqarish dasturiy ta'minoti, kirish / chiqish uskunalari va qurilmalari, qo'zg'aysan tizimi, sensorlar tizimini o'z ichiga oladi.
Sanoat robotining boshqaruv tizimi aniqlanishi kerak bo'lgan vazifani bajarish uchun robotning muhim qismidir. Asosiy funktsiyalari quyidagilardan iborat:
1. Xotira funktsiyasi
2. O'qitish funktsiyasi
3, periferik uskunalar bilan aloqa funktsiyasi bilan
4, koordinatalarni sozlash funktsiyasi
5, inson-mashina interfeysi
6. Sensor interfeysi
7. Servo funksiyasini joylashtirish
8. Nosozlik diagnostikasi va xavfsizlikni muhofaza qilish funktsiyasi