Sistemul de control al robotului colaborativ este un sistem robot care poate lucra cu lucrători umani în producție. Acest sistem realizează o colaborare între roboți și oameni printr-o serie de tehnologii și algoritmi, inclusiv controlul mișcării robotului, percepția, luarea deciziilor și alte aspecte.
Principalele tehnologii ale sistemelor de control colaborativ al roboților includ viziunea automată, învățarea automată, inteligența artificială etc. Aceste tehnologii permit roboților să perceapă și să înțeleagă mai bine mediul înconjurător și acțiunile lucrătorilor umani și să ia reacții și decizii corespunzătoare.
Care sunt componentele și funcțiile unui sistem colaborativ de control al robotului?
Roboții colaborativi au fost o tehnologie inovatoare foarte apreciată în domeniul automatizării industriale în ultimii ani. În comparație cu roboții industriali tradiționali, roboții colaborativi pot colabora în siguranță îndeaproape cu operatorii umani pentru a finaliza sarcini împreună. Totuși, implementarea acestei colaborări strânse necesită un sistem de control eficient și fiabil.
Sistemul de control al robotului industrial este componenta de bază a roboților colaborativi, responsabil de gestionarea, monitorizarea și coordonarea diferitelor funcții și acțiuni ale robotului. Acest sistem de control realizează controlul precis și colaborarea roboților prin interacțiunea cu senzorii și actuatorii acestora. Acest articol va prezenta compoziția și funcțiile unui sistem de control al robotului colaborativ, ajutându-vă să înțelegeți mai bine principiile de funcționare și potențialele aplicații ale acestei tehnologii avansate.
Tipuri și funcții de bază ale sistemelor de control al roboților industriali
Sistemul de control al roboților colaborativi este format din mai multe componente, fiecare responsabilă de funcții și sarcini specifice. În primul rând, să înțelegem diferitele tipuri și funcții de bază ale sistemelor de control. Sistemele de control pot fi de obicei împărțite în două tipuri:
Sistem de control în buclă deschisă:
Aceasta este o metodă simplă de control care controlează direct actuatorul robotului prin instrucțiuni prestabilite. Cu toate acestea, sistemul de control în buclă deschisă nu poate monitoriza și ajusta ieșirea reală în timp real și se poate baza doar pe instrucțiuni prestabilite pentru funcționare.
Sistem de control în buclă închisă:
Acest sistem este utilizat pe scară largă în roboții colaborativi. Realizează ajustarea și corecția dinamică prin detectarea și compararea continuă a diferențelor dintre puterea reală și puterea așteptată, realizând un control mai precis al poziției, vitezei sau cuplului. Sistemul de control servo este unul dintre ele.
Funcțiile de bază ale unui sistem de control - intrări, ieșiri, operațiuni de control și obiective de control
Intrare:
Intrarea se referă la informațiile și datele obținute de senzorii robotului din mediul extern, cum ar fi poziția, forța, viziunea etc. Aceste date de intrare oferă percepția unui robot colaborativ asupra stării sale curente și a mediului înconjurător.
Ieșire:
Ieșirea este procesul prin care sistemul de control trimite instrucțiuni către actuatorii unui robot colaborativ pentru a realiza acțiuni și operațiuni specifice. Prin transmiterea instrucțiunilor adecvate, sistemul de control poate ghida robotul pentru a îndeplini sarcina atribuită.
Operare de control:
Aceasta este partea centrală a sistemului de control, responsabilă de procesarea și analiza datelor de intrare pentru a genera instrucțiuni de ieșire adecvate. Inclusiv diverși algoritmi și metode, cum ar fi planificarea mișcării, planificarea traseului, controlul forței etc., sistemul de control trebuie să aibă obiective de control clare. Obiectivul de control este stabilit pe baza sarcinilor și cerințelor specifice, care pot fi traiectoria, poziția, puterea și alte cerințe ale robotului colaborativ. Sistemul de control monitorizează diferența dintre ieșirea reală a robotului și ținta de control și o ajustează și o calibrează pentru a permite robotului să colaboreze și să funcționeze în modul așteptat.
Prin gestionarea eficientă a componentelor menționate mai sus și combinând algoritmi și metode de control adecvate, sistemul de servocontrol al roboților colaborativi poate realiza o muncă colaborativă precisă, stabilă și sigură, aducând un potențial infinit automatizării industriale.
Introducere cheie în sistemul de control al mișcării robotului
Sistemul de control al mișcării robotului este o parte foarte importantă a sistemului de control al roboților industriali. Este responsabil pentru gestionarea și controlul capacității de mișcare a roboților, inclusiv controlul poziției, vitezei, accelerației și atitudinii și este de obicei compus din următoarele componente principale:
Controler de mișcare:Ca parte de bază, este responsabil pentru calcularea și generarea instrucțiunilor de mișcare pentru robot. Folosind planificarea traiectoriei prestabilite, modele cinematice și algoritmi de mișcare pentru a determina instrucțiuni, pot fi obținute controlul precis al poziției și urmărirea traiectoriei prin controlul articulațiilor sau dispozitivelor de acționare.
Senzori:Senzorii joacă un rol important în controlul mișcării robotului. Utilizând senzori de poziție, senzori de forță, senzori vizuali etc., sistemul de control al mișcării poate obține informații în timp real despre postura, poziția și mediul extern al robotului. Aceste date pot fi utilizate pentru controlul feedback-ului, permițând robotului să realizeze controlul în buclă închisă, îmbunătățind astfel acuratețea și stabilitatea mișcării.
Conducător auto:Un șofer este un dispozitiv care conectează un controler de mișcare și un actuator robot. Acesta convertește instrucțiunile de mișcare în semnale specifice de conducere pentru a controla articulațiile sau dispozitivele de acționare ale robotului pentru mișcare. Selectarea driverelor poate afecta direct performanța mișcării și acuratețea roboților.
Planificarea mișcării și algoritmi de interpolare:Prin algoritmi de planificare a mișcării, traiectoria ideală și calea mișcării robotului pot fi determinate pentru a obține un control eficient al mișcării; Algoritmul de interpolare poate asigura o tranziție lină a robotului în timpul mișcării pentru a evita vibrațiile și impacturile inutile.
Scopul unui sistem de control al mișcării robot este de a realiza un control precis al mișcării și acțiuni coordonate pentru a satisface nevoile diferitelor aplicații industriale. Poate controla poziționarea și orientarea precisă a roboților în spațiu, realizând sarcini complexe de mișcare, cum ar fi alegerea și plasarea, asamblarea și sudarea.
Sistemele colaborative de control al roboților sunt utilizate pe scară largă în domenii precum producția, asistența medicală și industriile de servicii. În viitor, odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei, sistemele de control colaborativ al roboților vor deveni mai inteligente și autonome, capabile să se adapteze mai bine la diverse medii și sarcini complexe de lucru. În același timp, sistemul de control colaborativ al robotului va acorda mai multă atenție siguranței și colaborării om-mașină pentru a obține metode de lucru mai eficiente, precise și sigure.