O sistema é uma parte importante do robô industrial, seu papel é equivalente ao do cérebro humano. Ter um sistema de controle-que funcione bem, sensível e confiável é a chave para a ação coordenada de robôs e equipamentos industriais e para a conclusão comum de tarefas operacionais. O sistema de controle de robôs industriais é geralmente composto por duas partes: o controle do próprio movimento e o controle coordenado de robôs industriais e equipamentos periféricos.
1. As características do sistema de controle do robô industrial, o robô estruturalmente falando pertence a um mecanismo de cadeia aberta espacial, no qual o movimento de cada junta é independente, para atingir o ponto final da trajetória do movimento, a necessidade de coordenação de movimento multi-articular, seu sistema de controle do que o sistema de controle comum é muito mais complexo.
As características do sistema de controle do robô são as seguintes: o controle do robô está intimamente relacionado à cinemática e à dinâmica do mecanismo. O estado das mãos e dos pés do robô pode ser descrito em várias coordenadas, e o sistema de coordenadas de referência deve ser selecionado de acordo com as necessidades específicas e as transformações de coordenadas apropriadas devem ser feitas. Muitas vezes são necessárias soluções para cinemática direta e inversa, além dos efeitos de forças inerciais, forças externas (incluindo gravidade) e forças centrípetas.
Mesmo um robô simples requer pelo menos 3 a 5 graus de liberdade, e robôs mais complexos requerem dezenas ou até dezenas de graus de liberdade. Cada grau de liberdade normalmente contém um servomecanismo que deve ser coordenado para formar um sistema de controle multivariável. Pelo computador para realizar o controle coordenado de múltiplos servossistemas e robôs independentes de acordo com a vontade da ação humana, e até mesmo dar ao robô uma certa “inteligência” da tarefa. Portanto, o sistema de controle do robô deve ser um sistema de controle computacional. Ao mesmo tempo, o software de computador tem uma tarefa difícil.
Como a descrição do estado e movimento do robô é um modelo matemático não linear, com a mudança de estado e alterações de forças externas, seus parâmetros também mudam, e também há acoplamento entre as variáveis. Portanto, não é suficiente utilizar apenas o fechamento de posição, mas também deve ser empregado o fechamento de velocidade e até mesmo de aceleração. Compensação de gravidade, feed{2}}forward, desacoplamento ou controle adaptativo são frequentemente usados no sistema.
Como os movimentos do robô muitas vezes podem ser realizados de diferentes maneiras e caminhos, existe um problema de “otimização”. Para robôs mais avançados, a inteligência artificial pode ser usada, utilizando computadores para construir uma enorme base de informações, com a ajuda da base de informações para controle, tomada de decisão-, gerenciamento e operação.
De acordo com os métodos de sensor e reconhecimento de padrões para obter o objeto e o ambiente das condições de trabalho, de acordo com os requisitos dos indicadores fornecidos, selecione automaticamente a melhor lei de controle. Em resumo, o sistema de controle do robô é um sistema de controle multivariável não linear acoplado, intimamente relacionado aos princípios da cinemática e da dinâmica. Devido às suas características especiais, nem a teoria de controlo clássica nem a teoria de controlo moderna podem ser copiadas e utilizadas. Até agora, a teoria de controle do robô não é suficientemente completa e sistemática.
2. As principais funções do sistema de controle do robô industrial, a posição de movimento, atitude e trajetória do robô industrial no espaço de trabalho, a sequência de operação e o tempo da ação e outros itens O controle do robô industrial no espaço de trabalho, atitude e trajetória, a sequência de operação e o tempo da ação e outros itens é a principal tarefa do sistema de controle do robô industrial, e o controle de alguns desses itens é muito complexo.
Em que consiste o controlador do robô e como ele realiza o controle
Função de reprodução de demonstração. A função de reprodução de ensino significa que o sistema de controle pode ser ensinado pela caixa de ensino ou manualmente para ensinar a sequência de movimentos, velocidade de movimento, posição e outras informações de uma determinada forma com antecedência ao robô industrial, e o dispositivo de memória do o robô industrial registrará automaticamente o processo da operação ensinada na memória, e quando for necessário reproduzir a operação, poderá ser feita a repetição do conteúdo armazenado na memória. Se precisar alterar o conteúdo da operação, basta ensiná-lo novamente. Função de controle de movimento. A função de controle de movimento refere-se ao controle da posição, velocidade, aceleração e outros itens do manipulador final do robô industrial.
3. A composição do sistema de controle, sistema de controle de robô industrial, consiste no hardware e software correspondentes. O hardware inclui principalmente as seguintes partes: o dispositivo de detecção pode ser dividido em sensores internos e sensores externos. O primeiro é utilizado para detectar o seu próprio estado, sua função é detectar a posição, velocidade e aceleração das articulações do robô industrial; este último é usado para detectar o ambiente de trabalho e o estado do objeto de trabalho, os sensores externos incluem sentidos visuais, de força, táteis, auditivos, escorregadios e outros sensores.
O dispositivo de controle geralmente consiste em um micro ou pequeno computador e a interface correspondente. Sua função é usada para processar uma variedade de informações sensoriais, implementar software de controle e produzir instruções de controle. Peça conjunta do servo acionamento. A função principal desta parte é baseada nas instruções do dispositivo de controle, de acordo com os requisitos da tarefa de acionamento do movimento articular. O software de controle consiste em algoritmos de planejamento de trajetória de movimento e algoritmos de servocontrole conjunto e programas de ação correspondentes. Ele pode usar toda a preparação da linguagem de programação, mas a corrente principal do software de controle de robôs industriais é formada pela modularização da linguagem-de uso geral e pela preparação de uma linguagem industrial especial.
4. O nome e a função de cada componente do sistema de controle do robô industrial, o computador de controle é o sistema de controle da organização do comando de agendamento, geralmente usando um microcomputador ou microprocessador. A função da caixa de ensino é completar a trajetória do robô de ensino, configuração de parâmetros e toda interação homem-máquina, possui CPU e unidade de armazenamento independentes, comunicação serial com o computador principal para obter interação de informações. O painel de operação consiste em vários botões de operação e luzes indicadoras de status, e sua função é completar a operação da função básica.
A memória do disco rígido e do disquete é igual à memória para armazenar o programa de trabalho do robô. Entrada/saída digital e analógica. A função desta parte é realizar a função de entrada ou saída de vários comandos de status e controle. A interface da impressora serve para registrar diversas informações que precisam ser impressas. A interface do sensor é usada para a detecção automática de informações para realizar o controle flexível do robô, geralmente para sensores de força, toque e visão.
A função do controlador de eixo é completar o controle de posição, velocidade e aceleração das articulações do robô. O controle de equipamentos auxiliares é utilizado para controlar os equipamentos auxiliares que cooperam com o robô, como variadores de garra manual. A interface de comunicação é usada para realizar a troca de informações entre o robô e outros dispositivos, geralmente interface serial, interface paralela e assim por diante. A interface de rede inclui interface Ethernet e interface Fieldbus.
Através da interface Ethernet pode realizar comunicação direta com PC de vários ou únicos robôs, a taxa de transferência de dados pode chegar a 10Mb / s e pode ser diretamente no PC com funções de biblioteca Windows95 ou Windows nt para programação de aplicativos, suporte para protocolos de comunicação TCP / P, mas também através da interface Ethernet será carregado nos dados e programas de cada controlador de robô. A interface Fieldbus suporta uma variedade de especificações de fieldbus populares, como Device net, ABRemote I/O, Interbus-s, profibus-DP, M-NET e assim por diante.