Robottikäsivarren asennon ohjauksen periaatteet ja menetelmät

Jul 25, 2024 Jätä viesti

Esittely:Mikä on asennon ohjaus, asennonohjaus on yleisempi ohjausmenetelmä teollisen ohjauksen alalla, jota käytetään yleensä mekaanisten laitteiden, kuten työstökoneiden ja robottikäsivarsien, asennon liikkeen ohjauksessa monissa huippuluokan mekaanisissa laitteissa, täytyy käyttää asennonhallintaa. Tässä artikkelissa otamme robottivarren asennon ohjauksen suorittamaan asiaankuuluvan sisällön käyttöönoton.

 

Robottikäsi on yleinen valmistusrobotti, joka muistuttaa ihmisen käsivartta, ja siinä on useita osia, jotka ovat hyvin samankaltaisia ​​kuin ihmisen olkapää, kyynärpää ja ranne, ja sitä voidaan ohjata suorittamaan erilaisia ​​​​toimintoja kuten ihmisen käsivartta. Koska ihmisen olkapää on kiinnitetty vartaloon, käsivarren "olkapää" on asennettu kiinteälle alustalle, kun taas muuta käsivartta voidaan liikuttaa eri suuntiin.


Käsivarren asennonohjauksella varmistetaan, että käsivarsi saavuttaa halutun asennon ilman poikkeamaa, ja se on käsivarren tärkeä toiminto. Robottikäsivarren niveliä ohjataan yleensä moottoreilla, ja käyttäjä voi ohjata käsivartta ohjaamalla nivelissä olevia moottoreita tietokoneen kautta. Koska moottorit liikkuvat kontrolloiduin askelin, on mahdollista saada robottivarsi liikkumaan toistuvasti erittäin tarkasti, suurella tarkkuudella ja luotettavuudella. Seuraavassa osiossa esittelemme lyhyesti robottikäsivarren asennonohjauksen periaatteen ja robottikäsivarren asennon hallinnan menetelmän.

 

Robottikäsivarren asennon hallinnan periaate


Robottivarren asennon hallitsemiseksi meidän on käytettävä moottoria sähkömagneettisen vääntömomentin tuottamiseksi milloin tahansa robottivarren painovoiman vakauttamiseksi. Kun ohjausvarsi saavuttaa määritellyn asennon, moottorin nopeus on nolla ja se on estotilassa, ja lähtömomentti on lukitusmomentti. Eri ankkurijännitteistä johtuen myös moottorin lukitusmomentti on erilainen, ja moottorin lukitusmomentin ohjaus voidaan toteuttaa täysin ankkurijännitettä muuttamalla, jolloin robottivarren asennonsäätö toteutuu.


Mekaanisen varren asennon säädön signaalivirta. Ensinnäkin on suoritettava annetun arvon syöttäminen järjestelmään ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutusosan painikkeella, joka sisältää määritetyn sijainnin ja pyörimissuunnan kaksi tietosisältöä, ja sitten DSP laskee eteenpäinkytkentäohjauksen. määrä, joka tulee lisätä moottoriin määritellyn paikkatulon mukaan, ja syöttää PWM-signaalin aallon ja suuntasignaalin moottoriin piirin ohjaamiseksi. Samanaikaisesti koodilevy tunnistaa nykyisen kulman ja syöttää takaisin DSP:hen, joka sitten suorittaa PID-säädön nykyisen sijainnin ja määritellyn sijainnin välisen eron mukaan ja säätää ulostulon PWM-signaalin aallon ja suuntasignaalin. Lisäksi ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutusosan nestekidenäyttö vastaa ohjausprosessin tietojen reaaliaikaisesta näyttämisestä.


Mekaaniset varren asennon ohjausmenetelmät


1, Feedforward plus kolmen silmukan ohjaus


Tämä paikanohjausmenetelmä perustuu kolmen silmukan takaisinkytkentäohjaukseen, joka lisää eteenpäinsyöttökomentoarvon. Kuljettajan on yleensä toimittava CSP-tilassa, myötäkytkentäarvon luontimenetelmää on kahdenlaisia, joista toinen on, että ohjain lähettää edelleen vain komentoaseman robottikäsivarrelle, kuljettaja luo myötäkytkentänopeuden arvon ja eteenpäinkytkennän kiihtyvyysarvon eron kautta; Toinen on se, että ohjain ei ainoastaan ​​lähetä komentopaikkaa, vaan myös eteenpäinkytketyn nopeuden bias-arvon ja myötäkytkentäisen vääntömomentin bias-arvon. Tämä menetelmä mahdollistaa robottikäden dynaamisen vastekyvyn.

 

2, kolmen silmukan palauteservoohjaus


Tämä asennonohjausmenetelmä on tuttu. Tällä hetkellä kaikki ohjaus tapahtuu kuljettajassa, joka generoi vääntömomenttia komentoasennon mukaan, jotta robotin käsi on hyvin seurattavissa komentoasentoon ja ohjain on vain lentoradan suunnittelija, joka vastaa komentoasennon lähettämisestä kuljettaja. Tällä menetelmällä on korkea tarkkuus vakaassa tilassa ja vahva häiriönestokyky, joka voi varmistaa robottikäsivarren toistuvan paikannustarkkuuden, mutta sen dynaaminen suorituskyky on suhteellisen heikko, esimerkiksi aikaviive käsketyn asentokäyrän ja todellinen sijaintikäyrä on suuri.


3, epälineaarinen ohjaus


Taajuusmuuttajan kaksi ensimmäistä menetelmää toimivat asennonohjauksen alaisina, kun taas tämä menetelmä sijaitsee käyttömomentti- tai -virtamoodissa soveltaen jotakin nykyaikaista epälineaaristen ohjausmenetelmien ohjausteoriaa. Säädin laskee momentin arvon suoraan käskyn mukaan ja lähettää sen taajuusmuuttajalle, mikä heikentää taajuusmuuttajan tehovahvistinmoduuliksi, kun taas säätimen voidaan katsoa tekevän vain liikeohjausta. Tätä voidaan käyttää laskennallisen momenttimenetelmän ohjausmenetelmässä, takaisinkytkentälinearisoinnissa ja joissakin adaptiivisissa ohjausmenetelmissä.


Yllä olevaa artikkelia selaamalla voit oppia, että robottivarren asennonohjaus voidaan toteuttaa eteenpäinsyöttö- ja kolmisilmukaisella ohjauksella, kolmen silmukan takaisinkytkentäservoohjauksella ja epälineaarisilla ohjausmenetelmillä. Robottivarren asennonohjauksella varmistetaan, että robottikäsi pääsee haluttuun asentoon ilman poikkeamaa, mutta myös robottivartta käytetään yleisemmin ohjausmenetelmänä, robottivarren nivelet ovat yleensä moottorin ohjaamia, käyttäjä voi ohjata robottivartta moottorin nivelten tietokoneohjauksella robottivarren ohjaamiseksi, jotta siirtymän liikkeen tarkkuus kasvaa. Seuraa Jiezhong Roboticsia saadaksesi lisätietoja robottikäsien asennonhallinnan tiedosta ja soveltamisesta.

Lähetä kysely

whatsapp

Puhelin

Sähköposti

Tutkimus