NACH那智機器人維修
工業(yè)機器人的控制系統
1、機器人的控制系統
“控制”的目的是使被控對象產(chǎn)生控制者所期望的行為方式。 .“控制”的基本條件是了解被控對象的特性。 “實(shí)質(zhì)”是對驅動(dòng)器輸出力矩的控制。
2、機器人示教原理
機器人的基本工作原理是示教再現；示教也稱(chēng)導引，即由用戶(hù)導引機器人，一步步按實(shí)際任務(wù)操作一遍，機器人在導引過(guò)程中自動(dòng)記憶示教的每個(gè)動(dòng)作的位置、姿態(tài)、運動(dòng)參數/工藝參數等，并自動(dòng)生成一個(gè)連續執行全部操作的程序。完成示教后，只需給機器人一個(gè)啟動(dòng)命令，機器人將精QUE地按示教動(dòng)作，一步步完成全部操作。
3、機器人控制的分類(lèi)
1）按照有無(wú)反饋分為：開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制；開(kāi)環(huán)精QUE控制的條件：精QUE地知道被控對象的模型，并且這一模型在控制過(guò)程中保持不變。
2）按照期望控制量分為：位置控制，力控制，混合控制 ；位置控制分為：?jiǎn)侮P(guān)節位置控制（位置反饋，位置速度反饋，位置速度加速度反饋）、多關(guān)節位置控制、多關(guān)節位置控制分為分解運動(dòng)控、集中控制；力控制分為：直接力控制、阻抗控制、力位混合控制；
3）智能化的控制方式：模糊控制、自適應控制、最優(yōu)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制 、專(zhuān)家控制以及其他；
4、控制系統硬件配置及結構
由于機器人的控制過(guò)程中涉及大量的坐標變換和插補運算以及較低層的實(shí)時(shí)控制，所以，目前的機器人控制系統在結構上大多數采用分層結構的微型計算機控制系統，通常采用的是兩級計算機伺服控制系統。
1）具體流程：
主控計算機接到工作人員輸入的作業(yè)指令后，首先分析解釋指令，確定手的運動(dòng)參數。
然后進(jìn)行運動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)和插補運算，最后得出機器人各個(gè)關(guān)節的協(xié)調運動(dòng)參數。這些參數經(jīng)過(guò)通信線(xiàn)路輸出到伺服控制級，作為各個(gè)關(guān)節伺服控制系統的給定信號。關(guān)節驅動(dòng)器將此信號D/A轉換后驅動(dòng)各個(gè)關(guān)節產(chǎn)生協(xié)調運動(dòng)。 傳感器將各個(gè)關(guān)節的運動(dòng)輸出信號反饋回伺服控制級計算機形成局部閉環(huán)控制，從而更加精QUE的控制機器人手部在空間的運動(dòng)。
2）基于PLC的運動(dòng)控制兩種控制方式：
a.利用PLC的某些輸出端口使用脈沖輸出指令來(lái)產(chǎn)生脈沖驅動(dòng)電機，同時(shí)使用通用I/O或者計數部件來(lái)實(shí)現電機的閉環(huán)位置控制。
b.使用PLC外部擴展的位置控制模塊來(lái)實(shí)現電機的閉環(huán)位置控制主要是以發(fā)高速脈沖方式控制，屬于位置控制方式，一般點(diǎn)到點(diǎn)的位置控制方式較多。
1、機器人的控制系統
“控制”的目的是使被控對象產(chǎn)生控制者所期望的行為方式。 .“控制”的基本條件是了解被控對象的特性。 “實(shí)質(zhì)”是對驅動(dòng)器輸出力矩的控制。
2、機器人示教原理
機器人的基本工作原理是示教再現；示教也稱(chēng)導引，即由用戶(hù)導引機器人，一步步按實(shí)際任務(wù)操作一遍，機器人在導引過(guò)程中自動(dòng)記憶示教的每個(gè)動(dòng)作的位置、姿態(tài)、運動(dòng)參數/工藝參數等，并自動(dòng)生成一個(gè)連續執行全部操作的程序。完成示教后，只需給機器人一個(gè)啟動(dòng)命令，機器人將精QUE地按示教動(dòng)作，一步步完成全部操作。
3、機器人控制的分類(lèi)
1）按照有無(wú)反饋分為：開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制；開(kāi)環(huán)精QUE控制的條件：精QUE地知道被控對象的模型，并且這一模型在控制過(guò)程中保持不變。
2）按照期望控制量分為：位置控制，力控制，混合控制 ；位置控制分為：?jiǎn)侮P(guān)節位置控制（位置反饋，位置速度反饋，位置速度加速度反饋）、多關(guān)節位置控制、多關(guān)節位置控制分為分解運動(dòng)控、集中控制；力控制分為：直接力控制、阻抗控制、力位混合控制；
3）智能化的控制方式：模糊控制、自適應控制、最優(yōu)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制 、專(zhuān)家控制以及其他；
4、控制系統硬件配置及結構
由于機器人的控制過(guò)程中涉及大量的坐標變換和插補運算以及較低層的實(shí)時(shí)控制，所以，目前的機器人控制系統在結構上大多數采用分層結構的微型計算機控制系統，通常采用的是兩級計算機伺服控制系統。
1）具體流程：
主控計算機接到工作人員輸入的作業(yè)指令后，首先分析解釋指令，確定手的運動(dòng)參數。
然后進(jìn)行運動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)和插補運算，最后得出機器人各個(gè)關(guān)節的協(xié)調運動(dòng)參數。這些參數經(jīng)過(guò)通信線(xiàn)路輸出到伺服控制級，作為各個(gè)關(guān)節伺服控制系統的給定信號。關(guān)節驅動(dòng)器將此信號D/A轉換后驅動(dòng)各個(gè)關(guān)節產(chǎn)生協(xié)調運動(dòng)。 傳感器將各個(gè)關(guān)節的運動(dòng)輸出信號反饋回伺服控制級計算機形成局部閉環(huán)控制，從而更加精QUE的控制機器人手部在空間的運動(dòng)。
2）基于PLC的運動(dòng)控制兩種控制方式：
a.利用PLC的某些輸出端口使用脈沖輸出指令來(lái)產(chǎn)生脈沖驅動(dòng)電機，同時(shí)使用通用I/O或者計數部件來(lái)實(shí)現電機的閉環(huán)位置控制。
b.使用PLC外部擴展的位置控制模塊來(lái)實(shí)現電機的閉環(huán)位置控制主要是以發(fā)高速脈沖方式控制，屬于位置控制方式，一般點(diǎn)到點(diǎn)的位置控制方式較多。
