Цель работы: изучение принципа управления и отладка управляющей программы для заданного технологического комплекса

4.1 Общие сведения Краткие теоретические сведения

Робот ПР-5 – пневматический. Он предназначен для выполнения сборочных, вспомогательных и других операций в составе робототехнического комплекса (РТК) и самостоятельно. ПР-5 - сверхлегкий универсальный робот и выпускается в трех модификациях (две модификации имеют цилиндрическую базовую систему координатой одна - прямоугольную).

Все степени подвижности снабжены демпферными пневмоцилиндрами с дросселями для регулирования скорости перемещения звеньев. Рабочая зона робота устанавливается при помощи упоров с точной подстройкой. Для увеличения числа точек позиционирования в роботе имеется регулируемый упор.

Техническая характеристика робота пр-5

Грузоподъемность - 0,16 кг.

Погрешность позиционирования - не более 0,1 мм.

Захватываемый предмет - цилиндр, диаметром 28...32 мм.

Рабочее давление - 0,4…0,5 МПа.

Есть два принципа циклового управления - путевой и временной. При путевом принципе каждый последующий такт цикла начинает выполняться после завершения предыдущего, при этом траектория перемещения рабочего органа получается в виде ломаной линии. Путевым принципом управляются роботы, имеющие датчики положения звеньев манипулятора.

При временном принципе управления каждый последующий такт цикла начинает выполняться через установленное оператором время после начала предыдущего, при этом траектория перемещения рабочего органа будет более плавной.

Управление роботом - цикловое по временному принципу. Цикловое управление роботами является наиболее простым, носит дискретный характер и применяется для управления двухпозиционными звеньями манипулятора. Устройства циклового управления обеспечивают жесткую последовательность выполнения всех тактов цикла при помощи управляющей программы.

Программно-аппаратный комплекс«ev8031/avr»

Для управления роботом применено управляющее устройство - микро процессорный комплекс на контроллере MKS-51. Питание пневматических золотников осуществляется от отдельного источника, подключаемого к сети переменного тока напряжением 220 В.

Стенд представляет собой микропроцессорный контроллер, оснащенный памятью программ и памятью данных. Он позволяет отлаживать программы, написанные на языках Си и Ассемблер. Загрузка программы производится с персонального компьютера по последовательному порту RS-232С.

Структурная схема стенда представлена на рисунке 5.1.

Расположение основных органов управления и микросхем на плате приведены на рисунках 5.2 и 5.3.

Рисунок 5.1 - Структурная схема стенда

ОЭВМ - однокристальная ЭВМ;

BIOS- базовая система ввода-вывода;

ПП - память программ;

ПД - память данных;

СОМ1 - последовательный порт для PC;

COM2 - последовательный порт для ПУ;

ППП - параллельный приемопередатчик;

ИПУ - интерфейс периферийных устройств (ПУ);

СУПП - схема управления последовательными портами;

ПП - последовательная память EEPROM

Рисунок 5.2 - Схема расположения элементов стенда

Х1 - системный интерфейс с полным адресным пространством;

Х4 - интерфейс расширения для подключения внешних устройств с использованием параллельного приемопередатчика;

Х2 - интерфейс последовательного порта СОМ1 для связи стенда с PC;

Х13 - интерфейс последовательного порта COM2 для связи стенда с другими устройствами, имеющими стандартный порт RS232C;

Х6 - интерфейс программирования AVR;

J4 - перемычка подключения сигнала синхронизации последовательной памяти;

J2, J3 - перемычка подключения линии передачи данных последовательной памяти;

J1 - перемычка разрешения автоматического запуска загруженной программы;

J5 - перемычка подключения сигнала выборки последовательной памяти

Рисунок 5.3 - Схема расположения элементов стенда