Îmbinările roboților industriali sunt conduse în mod independent de diferite motoare . Un robot cu patru axe este condus de patru motoare, în timp ce un robot cu șase axe este condus de șase motoare ... atunci când este emis un comandă de muncă, fiecare motor începe, iar spuneți spre est, iar eu spun că mergeți la vest . la sfârșitul, se află la est, iar eu spun că se află în vest . la sfârșitul, se află la est picior .
Ce îi controlează să coopereze și să atingă același obiectiv? Răspunsul este sistemul de control al robotului .
Robotul din sistemul de control este echivalent cu creierul uman, servind ca strateg pentru robot și responsabil pentru comandarea acestuia pentru a finaliza sarcinile . În continuare, să înțelegem structura acestui „creier” și să aruncăm o privire asupra caracteristicilor sale unice .}}}
1. Componente de bază ale unui sistem de control
Sistemul de control al robotului este format în principal din gazda sistemului de robot, predarea pandantivului, a panoului de operare, a interfeței de semnal (modul IO), a interfeței de ieșire analogică, a modulului servo (servo driver), interfața de rețea (interfața de port și ethernet) și interfața de comunicare (cum ar fi portul serial) .)
Gazda sistemului robot servește ca unitate de procesare principală, responsabilă pentru programarea generală și executarea instrucțiunilor; Pandantivul de predare este utilizat pentru setarea manuală a traiectoriei de predare și a parametrilor și are o capacitate independentă de stocare; Panoul de operare oferă oprirea de bază de pornire și controlul funcțional; Interfața de semnal și interfața de ieșire analogică sunt responsabile de interacțiunea cu dispozitivele externe; Modulul servo conduce motorul și primește feedback de poziție; Interfața de rețea acceptă o comunicare multi -mașină online sau PC, în timp ce interfața de comunicare este utilizată pentru schimbul de date între roboți și alte dispozitive .
2. Funcții implementate de sistemul de control
The main functions of the control system include memory function (storing operating parameters, motion trajectories, etc.), teaching function (supporting online and offline programming), online function (realizing device interconnection through interfaces such as IO and network), multi axis servo control (supporting multi axis linkage and dynamic compensation), safety protection function (such as electronic fence and collision detection), coordinate system function (Susținerea mai multor sisteme de coordonate, cum ar fi articulații, lumi, instrumente, etc. .) și funcția de diagnostic de eroare (monitorizarea în timp real a stării sistemului și a alarmelor) .
Aceste funcții se asigură în mod colectiv că roboții pot efectua eficient și stabil sarcini complexe, deținând totodată flexibilitate și siguranță .
3. Procesul principal al sistemului de control care comandă robotul
▶ Recepție și procesare a instrucțiunilor
Sistemul de control primește mai întâi instrucțiuni de lucru de la computerul superior (cum ar fi interfața de interacțiune umană-computer) sau dispozitive externe (cum ar fi PLC, Vision System), clarificând obiectivele sarcinii (cum ar fi calea de mișcare, acțiuni de funcționare) ., de exemplu, prin introducerea instrucțiunilor printr-un pandantiv didact Semnale .
▶ Planificare și control sportiv
Controlerul efectuează planificarea mișcării pe baza instrucțiunilor țintă și a datelor senzorului în timp real (cum ar fi poziția, viteza și atitudinea) pentru a genera traiectorii de mișcare exacte . De exemplu, folosind un sistem servo de unitate pentru a converti semnalele de control în semnale de acționare a motorului, articulațiile sunt conduse să se deplaseze pe o cale de setare ., acestea sunt conduse să se deplaseze pe o cale de setare ., de articulații
▶ Feedback și reglare cu buclă închisă
Senzorii colectează date în timp real asupra poziției, posturii și stării de mediu a efectorului final al robotului (cum ar fi detectarea coliziunii) și oferă feedback sistemului de control . Sistemul compară starea reală cu starea țintă, ajustează dinamic instrucțiunile de control și asigură că precizia acțiunii . va ajusta, de exemplu direcția .
▶ Mecanism de colaborare și siguranță multi-robot
În sistemele multi-robot, sistemul de control planifică căile fiecărui robot prin algoritmi de coordonare globală (cum ar fi evitarea coliziunii de câmp de viteză virtuală) pentru a evita coliziunile . De exemplu, controlerul de stație atribuie permisiuni unice roboților pentru a intra în zone specifice pentru a asigura siguranța postului . unică
▶ Execuție și interacțiune externă
Sistemul de control transmite instrucțiuni mecanismului de executare (cum ar fi un motor, cilindru hidraulic) prin intermediul driverelor (cum ar fi servo-drivere, PLC) pentru a conduce robotul pentru a finaliza sarcina . În același timp, comunică cu dispozitivele externe, cum ar fi transportorii și senzorii pentru a realiza controlul cu buclă închisă., de exemplu feedback .
▶ Manipularea defectelor și controlul logicii
Controlerul este echipat cu module de procesare logică încorporate (cum ar fi reglarea PID și controlul fuzzy) pentru a răspunde la situații neașteptate (cum ar fi defecțiuni ale senzorului și blocaj mecanic) și activează mecanisme de siguranță (cum ar fi oprirea de urgență) . De exemplu, interacționând cu dispozitivele externe prin intermediul modulelor de interfață I/
Sistemul de control este „responsabilitatea intelectuală” a roboților industriali, ceea ce ajută roboții să obțină controlul coordonat al mai multor sisteme de servo independente și permite roboților industriali să acționeze în conformitate cu Will Human .