Połączenia robotów przemysłowych są niezależnie napędzane przez różne silniki . Czteroosiowy robot jest napędzany przez cztery silniki, podczas gdy sześcioosiowy robot jest napędzany przez sześć silników ..., gdy wydano polecenie pracy, każdy silnik zaczyna się, a ty mówisz na wschód, i mówię, że Go Go West . w końcu, jest to proces lewy stóp, a lewe jest prawidłowy stóp. stopa .
Co kontroluje ich do współpracy i osiągnięcia tego samego celu? Odpowiedź to system sterowania robota .
Robot w systemie kontroli jest równoważny ludzkiemu mózgowi, służąc jako strateg dla robota i odpowiedzialny za nakazanie go wykonaniu zadań . Następnie zrozummy strukturę tego „mózgu” i spójrz na jego unikalne cechy .
1. Podstawowe elementy systemu sterowania
System sterowania robotem składa się głównie z hosta systemu robota, wisiora dydaktycznego, panelu operacyjnego, interfejsu sygnałowego (moduł IO), interfejsu wyjściowego analogowego, modułu serwomenalnego (sterownik serwo), interfejsu sieciowego (może interfejs portu i Ethernet) oraz interfejs komunikacyjny (taki jak port seryjny) .
Host systemu robotów służy jako podstawowa jednostka przetwarzania, odpowiedzialna za ogólny planowanie i wykonywanie instrukcji; Wisior dydaktyczny jest wykorzystywany do ręcznej trajektorii nauczania i ustawienia parametrów oraz ma niezależne możliwości przechowywania; Panel Operacji zapewnia podstawowy stop startowy i funkcjonalny sterowanie; Interfejs sygnału i interfejs wyjściowy analogowy są odpowiedzialne za interakcję z urządzeniami zewnętrznymi; Moduł serwo napędza silnik i otrzymuje sprzężenie zwrotne pozycji; Interfejs sieciowy obsługuje komunikację online lub komputery PC, podczas gdy interfejs komunikacji jest używany do wymiany danych między robotami a innymi urządzeniami .
2. Funkcje zaimplementowane przez system sterowania
Główne funkcje systemu sterowania obejmują funkcję pamięci (przechowywanie parametrów operacyjnych, trajektorie ruchu itp. .), funkcja nauczania (obsługująca programowanie online i offline), funkcja online (realizacja wzajemnych połączeń urządzeń za pośrednictwem interfejsów, takich jak interfejsy i sieć), kontrola serwomenalna wielofunkcyjnej (obsługująca funkcja systemowa), funkcja konstrukcyjna konstrukcyjna, konstrukcja konstrukcyjna, konstrukcja konstrukcyjna, konstrukcja konstrukcyjna, konstrukcja konstrukcyjna. (Obsługa wielu układów współrzędnych, takich jak połączenia, światy, narzędzia itp. .) i funkcja diagnozy awarii (monitorowanie statusu i alarmu systemu) .
Funkcje te wspólnie zapewniają, że roboty mogą wydajnie i stabilnie wykonywać złożone zadania, a jednocześnie mają elastyczność i bezpieczeństwo .
3. Proces podstawowy systemu sterowania dowodzącego robota
▶ Recepcja i przetwarzanie instrukcji
System sterowania najpierw odbiera instrukcje zadania z górnego komputera (takie jak interfejs interakcji ludzkich-komputer) lub urządzeń zewnętrznych (takich jak PLC, System Vision), wyjaśniając cele zadań (takie jak ścieżka ruchu, działania operacyjne) . Na przykład poprzez wprowadzanie instrukcji poprzez instrukcje nauczania lub programowanie programowania systemu przemieszczają instrukcje w modelach matematycznych (takie jak Equinematical Equations) i konwersja instrukcje do nauczania w próbie. sygnały .
▶ Planowanie i kontrola sportowa
Kontroler wykonuje planowanie ruchu w oparciu o instrukcje docelowe i dane czujnika w czasie rzeczywistym (takie jak pozycja, prędkość i postawa) w celu wygenerowania dokładnych trajektorii ruchu . na przykład, używając systemu napędu serwo w celu konwersji sygnałów sterowania na sygnały napędu silnika, połączenia są napędzane do przesuwania się wzdłuż ustalonej ścieżki .}
▶ Informacje zwrotne i regulacja pętli zamkniętej
Czujniki zbierają dane w czasie rzeczywistym na temat pozycji, postawy i statusu środowiskowego efektora końcowego robota (takiego jak wykrywanie kolizji) i dostarczają informacji zwrotnej do systemu sterowania ., na przykład, jeśli opróżnienie od trajektu można wykorzystywać, a komorowa dostosuje instrukcje sterowania i zapewni dokładność działania .. Kierunek .
▶ Multi-Robot Mechanizm współpracy i bezpieczeństwa
W systemach Multi-Robot system sterowania planuje ścieżki każdego robota poprzez globalne algorytmy koordynacji (takie jak wirtualna kolizja pola prędkości), aby uniknąć kolizji ., kontroler stacji przypisuje robotom unikalne uprawnienia do wprowadzenia określonych obszarów, aby zapewnić bezpieczeństwo pracy .
▶ Wykonanie i interakcja zewnętrzna
System sterowania przekazuje instrukcje do mechanizmu wykonywania (takiego jak silnik, cylinder hydrauliczny) za pośrednictwem sterowników (takich jak sterowniki serwomechanizmu, PLC), aby napędzać robota, aby wykonać zadanie . W tym samym czasie, PLC, komunikować się z urządzeniami zewnętrznymi i czujnikami, aby osiągnąć kontrolę zamkniętej pętli .. Informacje zwrotne .
▶ Obsługa błędów i kontrola logiki
Kontroler jest wyposażony w wbudowane moduły przetwarzania logicznego (takie jak regulacja PID i kontrola rozmycia), aby reagować na nieoczekiwane sytuacje (takie jak awarie czujników i mechaniczne zablokowanie) i aktywuj mechanizmy bezpieczeństwa (takie jak zatrzymanie awaryjne) . na przykład poprzez interakcje z urządzeniami zewnętrznymi przez moduły I/O, monitorowanie statusu, a awarie alarmów {{2}, poprzez interakcje z zewnętrznymi urządzeniami I/O.
System kontroli jest „odpowiedzialnością intelektualną” robotów przemysłowych, która pomaga robotom osiągnąć skoordynowaną kontrolę wielu niezależnych systemów serwo i umożliwia działanie robotom przemysłowym zgodnie z ludzką wolą .