- •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?
41.Как осуществляется управление универсальным роботом?
Если динамические уравнения движения манипулятора заданы, целью управления манипулятором является выполнение им движений в соответствии с заданным рабочим критерием.
Проблема управления манипулятором в общем случае сводится к следующим шагам:
к получению его динамических моделей;
к определению закона управления им на основе этих моделей для обеспечения требуемых рабочих и динамических характеристик системы.
Движение манипулятора осуществляется в два этапа:
транспортное движение манипулятора в зону действия;
управление (коррекция) движением по сигналам датчиков обратной связи.
Рассматривая управление манипулятором как задачу формирования траектории движения (рис. 16.1), управление движением можно подразделить на три основных вида:
1. Управление движением сочленений манипулятора.
Сервомеханизм звена (схема управления манипулятором робота Пума).
Метод вычисления моментов.
Оптимальное по быстродействию управление.
Управление переменной структурой.
Нелинейное независимое управление.
Рисунок 16.1. Общая блок-схема управления манипулятором робота
2. Программное управление движением в декартовом пространстве по скорости, ускорению и силе.
3. Адаптивное управление.
Адаптивное управление по заданной модели.
Самонастраивающееся адаптивное управление.
Адаптивное управление по возмущению с компенсацией по прямой связи.
Адаптивное управление программным движением.
Предполагается, что движение вдоль траектории в связанной или декартовой системе координат является функцией времени.
По степени универсальности назначения различают универсальные и специализированные сварочные роботы. Универсальные сварочные роботы с функционально и конструктивно неделимыми манипуляторами, имеюши-ми пять-шесть степеней подвижности, оснащенные функционально гибкими системами управления , чаще всего применяются для серийного и мелкосерийного производства, а также крупносерийного многономенклатурного производства с частой сменой свариваемых изделий, т. е. когда универсальность и гибкость робота не избыточны, а действительно необходимы. В области термической резки имеется еще одна перспективная проблема, которую предстоит решить в ближайшие годы. Дело в том, что современные достижения в области автоматического управления позволят выдвинуть задачу создания промышленных роботов для выполнения операций термической резки. Основное достоинство робота — универсальность, обусловленная способностью к обучению . Он может полностью выполнять функции одного рабочего с большой продуктивностью, более точно и при меньшей стоимости. С использованием роботов устраняется проблема усталости рабочего, повышается однородность качества изделия и появляется возможность перехода на круглосуточную работу. Наибольшие перспективы применения промышленных роботов для резки имеются в массовом производстве , например при объемной резке литья с расположением литниковых систем в различных пространственных положениях и т. д. Под промышленными роботами (универсальными манипуляторами) обычно понимают автоматически действуюш ие устройства с программным управлением , которое с помощью механических рук осуществляют захват пространственные перемещения и ориентирование транспортируемых деталей. [c.236] Робот-манипулятор является универсальным устройством и может использоваться в различных производственных линиях в отличие от традиционных автоматических манипуляторов, которые Для удержания тяжелых деталей в роботах этого типа применяются схваты с двумя поступательными кинематическими парами , что позволяет обеспечить значительные усилия зажима при малом ходе, а также более высокую жесткость схвата. Для переноса труб используют специализированные схваты с пневмоприводом. С целью устранения деформаций и перегрузок звеньев робота и захватываемых предметов применяют самоустанавливающиеся схваты. Самоустановка достигается плавающими губками, обладающими двумя свободамидвижения относительно корпуса схвата, как это сделано в отечественном универсальном манипуляторе УМ-1. Для лучшей приспособляемости губок схвата к форме детали широко применяют резиновые или подпружиненные элементы, что необходимо при захвате хрупких деталей. Часто для захвата хрупких деталей применяют надувные элементы в виде резиновых подушечек или пальцев. Схваты с пневматическим приводом отличаются широким распространением, так как обеспечивают простоту, надежность и удобство эксплуатации. Гидропривод применяется преимущественно впромышленных роботах большой грузоподъемности. Электрический привод захватных устройств находит достаточно широкое применение.