Wkakšne so običajne metode krmiljenja industrijskih robotov?
Roboti so v večini primerov še vedno na nižji stopnji nadzora pozicioniranja v prostoru. Pametnosti ni veliko, do inteligence pa je še dolga pot. Zato naši strokovnjaki za robote delijo robote v dve kategoriji, in sicer industrijske robote in inteligentne robote, glede na okolje uporabe.
Trenutno je najbolj razširjen robot na trgu industrijski robot, ki je tudi najbolj zrel in popoln robot. Industrijski roboti imajo veliko načinov upravljanja. Katere so običajne metode krmiljenja industrijskih robotov?
1. Način nadzora točk (PTP)
Nadzor položaja točk se pogosto uporablja v elektromehanski integraciji in robotski industriji. Tipične aplikacije NC obdelovalnega stroja za sledenje konturi dela, krmiljenje trajektorije prstov industrijskega robota in sistem za sledenje poti hodečega robota v mehanski proizvodni industriji.
V procesu krmiljenja se od industrijskih robotov zahteva, da se lahko hitro in natančno premikajo med sosednjimi točkami, pri čemer ni nobene regulacije premikajoče se proge za doseganje ciljne točke.
Natančnost pozicioniranja in čas premikanja sta dva glavna tehnična indikatorja načina krmiljenja. S to metodo nadzora je enostavno doseči nizko natančnost pozicioniranja in se običajno uporablja za nalaganje, razkladanje in rokovanje s točkovnim varjenjem. Vtične komponente na tiskanem vezju morajo vzdrževati točen položaj končnega aktuatorja na ciljni točki. Ta metoda je relativno preprosta, vendar je težko doseči natančnost pozicioniranja 2~3 um.
Točkovni krmilni sistem je pravzaprav servo sistem za položaj. Njegova osnovna zgradba in sestava sta v osnovi enaki, vendar je zaradi različnih poudarkov kompleksnost krmiljenja različna; Glede na povratne informacije ga lahko razdelimo na sistem z zaprto zanko, sistem s polzaprto zanko in sistem z odprto zanko.
2. Način neprekinjenega nadzora poti (CP)
Pod nadzorom položaja točke sta začetna in končna hitrost PTP 0, med katerimi je mogoče uporabiti različne metode načrtovanja hitrosti.
Krmiljenje CP je stalno krmiljenje položaja aktuatorja industrijskega robotskega terminala v delovnem prostoru. Hitrost na sredini ni enaka nič. Kar naprej se premika. Hitrost vsake točke se pridobi s pogledom naprej. Na splošno neprekinjeno krmiljenje trajektorije v glavnem uporablja metodo hitrega pogleda naprej: omejitev hitrosti naprej, omejitev hitrosti v ovinku, omejitev hitrosti sledenja, omejitev največje hitrosti in omejitev hitrosti napake konture.
Spoji industrijskih robotov so zvezni in zvezni. S sinhronim gibanjem lahko končni aktuator tvori neprekinjeno trajektorijo. Glavni tehnični indeks tega načina krmiljenja je natančnost sledenja in stabilnost položaja končnega aktuatorja industrijskega robota, običajno obločno varjenje in barvanje. Ta metoda nadzora se uporablja za robotsko odstranjevanje robov in pregledovanje.
3. Metoda krmiljenja sile (navora).
Z nenehnim širjenjem meja uporabe robotov samo opolnomočenje vida ne more več zadovoljiti potreb kompleksnih praktičnih aplikacij. V tem času je treba uvesti silo/navor za krmiljenje izhoda ali pa je treba uvesti silo ali navor kot povratno zanko zaprte zanke.
Pri prijemanju in postavljanju predmetov poteka montaža. Poleg natančnega pozicioniranja je potrebna ustrezna sila oziroma navor, nato pa še (navorni) servo. Načelo krmiljenja je v bistvu enako načelu krmiljenja servo krmiljenja položaja, vendar vhod in povratna informacija niso signali položaja, temveč signali sile (navora). Zato je treba v sistemu uporabiti močne (navorne) senzorje. Včasih se uporabljajo funkcije zaznavanja, kot so bližina, prilagodljiv nadzor in drsenje.
4. Inteligentni način upravljanja
Inteligentni nadzor robota je način nadzora, ki uporablja senzorje (kot so kamere) za nadzor inteligentne obdelave informacij, inteligentnih povratnih informacij in inteligentnih nadzornih odločitev. Slikovni senzorji, ultrazvočni oddajniki, laserji, prevodna guma, piezoelektrične komponente in pnevmatske komponente, potovalna stikala in druge elektromehanske komponente) pridobivajo znanje o okoliškem okolju in sprejemajo ustrezne odločitve glede na lastno interno bazo znanja.
Razvoj tehnologije inteligentnega vodenja je odvisen od hitrega razvoja ekspertnih sistemov umetne inteligence, kot so umetne nevronske mreže, genetski algoritmi in genetski algoritmi. V zadnjih letih je tehnologija inteligentnega krmiljenja močno napredovala. Teorija mehkega krmiljenja, teorija umetnih nevronskih mrež in njuna integracija močno izboljšajo hitrost in natančnost robota. Uporablja se predvsem za nadzor sledenja večzglobnega robota, nadzor luninega robota, nadzor robota za pletje, nadzor kuharskega robota itd.
Inteligentno krmiljenje robotov lahko razdelimo na mehko krmiljenje, prilagodljivo krmiljenje, optimalno krmiljenje, krmiljenje nevronske mreže, krmiljenje mehke nevronske mreže in strokovno krmiljenje.