- •2.На какие основные виды можно подразделить управление движением, рассматривая управление манипулятором как задачу формирования траектории движения?
- •3.Как осуществляется управление манипулятором Пума?
- •4. Как осуществляется методика вычисления управляющих моментов?
- •5. Приведите эквивалентную схему двигателя постоянного тока с управлением в цепи якоря, который может быть использован в сочленениям манипулятора?
- •6.Запишите выражения для момента развиваемого на выходном валу двигателя?
- •7.Изложите метод получения передаточной функция одного сочленения робота.
- •13. Как осуществляется независимое программное управление движением?
- •14. Как осуществляется независимое программное управление движением по скорости?
- •15. Как осуществляется независимое программное управление движением по ускорению?
- •16. Как осуществляется независимое программное управление движением по силе?
- •17. Как осуществляется адаптивное управление по заданной модели
- •18. Как осуществляется независимое адаптивное управление движением?
- •19. Какие методы измерения в дальней зоне Вы знаете? Кратко опишите принцип их работы?
- •20. Как осуществляется очувствление в ближней зоне?
- •Индуктивные датчики
- •21. Какие тактильные датчики Вы знаете? Кратко опишите принцип их работы
- •Дискретные пороговые датчики
- •Аналоговые датчики
- •22. Как осуществляется силомоментное очувствление?
- •23/24. Как производиться планирование траекторий манипулятора?
- •25. Как производиться сглаживание траектории в пространстве присоединенных переменных?
- •27. Как определяется скорость точки звена манипулятора?
- •28. Как записывается кинетическая и потенциальная энергия манипулятора?
- •29. Запишите уравнения манипулятора в форме Лагранжа-Эйлера?
- •30. Какие типы управления манипуляторам Вы знаете?
- •31/32.Опишите блок-схему планировщика траекторий?
- •33.Дайте общую постановку задачи планирования траекторий?
- •34.Как производиться расчет 4-3-4 траектории?
- •35.Как производиться сглаживание траектории в пространстве присоединенных переменных?
- •36. Как производиться планирование траекторий манипулятора в декартовой системе координат?
- •41.Как осуществляется управление универсальным роботом?
- •42.Перечислите состав и конструкция унифицированных мехатронных модулей ?
- •43.Перечислите состав модулей системы управления cу уртк .
- •44.Перечислите назначение и основные характеристики системы управления уртк .
- •50.Как осуществляется тестирования системы управления?
31/32.Опишите блок-схему планировщика траекторий?
Планирование траекторий движения манипулятора – это задача выбора закона управления, обеспечивающего движение манипулятора вдоль некоторой заданной траектории. Перед началом движения манипулятора важно знать:
существуют ли на его пути какие-либо препятствия;
накладываются ли какие-либо ограничения на траекторию схвата.
В зависимости от ответов на эти вопросы выбирается один из четырех типов управления манипулятором (табл. 14.1).
Таблица 14.1. Типы управления манипулятором
|
Препятствия на пути манипулятора
|
||
Присутствуют
|
Отсутствуют
|
||
Ограничения на траекторию манипулятора |
Присутствуют
|
I. Автономное планирование траектории, обеспечиваю-щее обход препятствий, плюс регулирование дви-жения вдоль выбранной траектории в процессе работы манипулятора |
II. Автономное плани-рование траектории плюс регулирование движения вдоль выб-ранной траектории в процессе работы манипулятора |
Отсутствуют
|
III. Позиционное управление плюс обнаружение и обход препятствий в процессе движения |
IV. Позиционное управление |
|
Рассмотрим планирование траектории манипулятора при отсутствии препятствий (II и IV тип). Задача состоит в разработке математического аппарата для выбора и описания желаемого движения манипулятора между начальной и конечной точками траектории.
При планировании траекторий обычно применяется один из двух подходов:
Задается точный набор ограничений (например, непрерывность и гладкость) на положение, скорость и ускорение обобщенных координат манипулятора в некоторых (называемых узловыми) точках траектории. Планировщик траекторий после этого выбирает из некоторого класса функций (как правило, среди многочленов, степень которых не превышает некоторое заданное n) функцию, проходящую через узловые точки и удовлетворяющую в них заданным ограничениям. Определение ограничений и планирование траектории производится в присоединенных координатах.
Задается желаемая траектория манипулятора в виде некоторой аналитически описываемой функции, как, например, прямолинейную траекторию в декартовых координатах. Планировщик производит аппроксимацию заданной траектории в присоединенных или декартовых координатах.
Планирование в присоединенных переменных обладает тремя преимуществами:
задается поведение переменных, непосредственно управляемых в процессе движения манипулятора;
планирование траектории может осуществляться в реальном времени;
траектории в присоединенных переменных легче планировать.
Должны быть сведены к минимуму бесполезные движения типа «блуждания».
Рисунок 14.1. Блок-схема планировщика траекторий