Универсальные и групповые системы управления промышленными роботами.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 23 из 29Следующая ⇒

39. Универсальные и групповые системы управления промышленными роботами.

Классификация систем управления ПР

Различают три основные группы устройств ПУ промышленными роботами:

1. Цикловые (локальные, групповые)

2. Позиционные и контурные (локальные, групповые)

3. универсальные адаптивные роботы (системы)

Цикловые групповые –ЧПУ с широкими инф-выч. возможностями, управления до 5 ПР одновременно, число дискретных входов/выходов 64, кол-во программируемых точек 128.

Позиционные и контурные (груповые)– ЧПУ с развитыми инф.-вычислит. возможностями и интерфейсом, число роботов 5, число программных точек 500-1000.

Универсальные – ЧПУ является многофункц. средствами управления с высокими инф-вычисл. возможностями, гибкостью и универсальностью. Для ЧПУ этой группы характерно использования разных сенсорных датчиков (сило-моментные, лазерные ….)

40. МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫМ ПР «Сфера-36».

Для универсального ПР РМ—01 применяется микропроцессорная система управления «СФЕРА-36». ПР РМ—01 предназначен для вы­полнения многообразных операций — сборки, монтажа, сортировки, упаковки, погрузки-разгрузки, дуговой сварки и т.д. Манипулятор робота имеет шесть степеней подвижности; звенья манипулятора соединяются друг с другом с помощью суставов, напоминающих локтевой или плечевой сустав человека.

Общий вид манипулятора изображен на рис. 3.20. Его звенья приводятся во вращение индивидуальными электродвигателями постоянного тока через редукторы. Электродвигатели оборудованы электромагнитными тормозами, которые позволяют надежно затормозить звенья манипулятора при отключении питания. Этим обеспечивается безопасность обслуживания робота, а также возможность перемещения его звеньев вручную. Системы координат робота приведены на рис. 3.20.

Базовая система координат (WORLD) имеет три взаимно перпендикулярные оси X, Y, Z с началом координат, расположенном на оси симметрии плеча манипулятора. При движении суставов манипулятора базовая система координат неподвижна. Инструментальная система координат (TOOL) прикреплена к монтажному фланцу кисти и перемещается вместе с ним. Робот имеет позиционно-контурную систему управления. Его номинальная грузоподъемностъ 2,3 кг при максимальной скорости перемещения до 0.5 м/с и максимальной абсолютной погрешности позиционирования ±0.1 мм. Манипулятор обслуживает рабочую зону а виде сферы радиусом 864 мм с вращением вокруг колонны (степень 1) на 320° и вокруг плеча (степень 2) на 250°. Связь с внешним оборудованием производится по 32 каналам (вход-выход). Емкость ОЗУ составляет 12 К слов. Связь с внешней ЭВМ осуществляется последовательным каналом. ВЗУ типа НГМД имеет емкость 65 К байт. Микропроцессорная система управления «СФЕРА-36» построена по иерархическому принципу (рис. 3.21) и содержит два уровня управления: верхний и нижний.

41. ПРОГРАМИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ.ПРОГРАМИРОВАНИЕ ОБУЧЕНИЕМ

Метод обучения нашел самое широкое применение в различных конструкциях промышленных роботов и в настоящее время наибо­лее распространен. Суть метода заключается в том, что необходи­мые движения руки робота воспроизводятся оператором, а соответ­ствующая им информация записывается при этом в память устрой­ства управления. Затем робот переключают на автоматический режим, и он начинает воспроизводить всю последовательность движе­ний до тех пор, пока не появится необходимость заменить програм­му. Как правило, современные устройства управления ПР позво­ляют хранить несколько программ, и поэтому записанную ранее программу при необходимости можно воспроизвести вновь. Этот способ прост, доступен рабочему соответствующей квалификации и не требует никаких дополнительных устройств.

В процессе обучения промышленного робота человек, управля­ющий им вручную, составляет совместно с роботом следящую сис­тему, являясь ее замыкающим звеном. Входным воздействием этой системы служит рассогласование в положении рабочего органа робота относительно заданной позиции, которое воспринимается оператором.

Промышленный робот в режиме обучения — сложная динами­ческая система, параметры которой изменяются в процессе работы. Так, частоты собственных колебаний в угловых координатах зави­сят от значения перемещения по радиальной координате. Домини­рующим звеном, определяющим вид передаточной функции ПР, яв­ляется механическая его часть — манипулятор.

Существуют три вида обучения — ручное, полуавтоматическое и автоматизированное.
^ Ручное обучение можно применять для тех конструкций ПР, ко­торые имеют так называемый обратимый привод. Под обратимым понимают такой привод, при котором движение может быть переда­но от двигателя к руке робота и наоборот. ^ Полуавтоматическое обучение — на сегодняшний день самый распространенный и очень удобный вид обучения. Суть его заклю­чается в том, что оператор, управляя роботом от специального пуль­та обучения, последовательно выводит рабочий орган в нужное по­ложение (точку) и лишь затем, нажимая специальную кнопку, да­ет сигнал на запись. В этот момент записываются все координаты манипулятора, однозначно определяющие положение рабочего ор­гана в пространстве. После этого манипулятор переводят в следую­щую позицию и т. д.

ПРОГРАМИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРОГРАМИРОВАНИЕ ПР.

Управляющая про­грамма подготавливается с применением расчетных параметров в основном без участия оператора.
Два способа подготовки про­грамм для оборудования с ЧПУ: ручной и автоматизированный. Ручная подготовка программ очень трудоемка, и поэтому в насто­ящее время применяется в основном автоматизированная подго­товка.
Автоматизированная подготовка программ. Чтобы сократить время на подготовку управляющих программ, в последние годы при­меняются автоматизированные комплексы, в состав которых вхо­дят достаточно совершенные средства вычислительной техники и соответствующее математическое обеспечение. Такой подход по­зволяет автоматизировать следующие этапы:
1) определение числа проходов и всех требуемых режимов об­работки;
2) определение эквидистанты;
3) аппроксимацию и интерполяцию элементов траектории;
4) автоматический разгон, торможение и поддержание постоян­ной скорости вдоль контура;
5) автоматическое введение коррекции перемещений исполни­тельных устройств;
6) автоматическое определение команд стандартных циклов об­работки.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров