15.3. Системи напівавтоматичного (н/а) керування

У таких системах оператор неперервно бере участь у процесі керування, але одночасно з ним працює ЕОМ або спеціалізований обчислювач. При напівавтоматичному способі керування оператор, діючи на керуючу ручку, задає бажаний рух захватного пристрою, а мікроЕОМ чи спеціалізований обчислювач сигналами від датчиків ручки формує керуючу дію, що надходить на приводи ступенів рухомості ВП.

Основною відмінністю систем напівавтоматичного керування від систем копіювального керування – відсутність кінематичної подоби між ЗП і ВП. Для забезпечення повної керованості у системах н/а керування число ступенів рухомості ЗП повинно відповідати числу ступенів рухомості ВП.

15.3.1. Основні способи напівавтоматичного керування маніпуляторами

У ПР застосовують кілька способів н/а керування, що реалізують той чи інший алгоритм керування. Основні з них три:

• швидкісний (керування зі вектором швидкості);

• силовий (керування за вектором сили (моменту);

• позиційний (керування за положенням).

Швидкісний спосіб. Це один з найбільш розповсюджених способів н/а керування, при якому оператор задає за допомогою шестиступеневої ручки вектор швидкості й напрямок руху захватного пристрою маніпулятора. Слідуючи цьому завданню, спеціалізований обчислювач (ЕОМ) розраховує швидкості відносно ланок ВП маніпулятора.

Силовий спосіб. При н/а керуванні маніпулятором за вектором сили забезпечується прикладання до об’єкта маніпулювання дій, пропорційних силам і моментам, що розвиваються оператором на ручці керування. Обчислювальна машина, використовуючи інформацію про зусилля, котрі діють ручці керування, визначає моменти, які необхідно відтворити приводам маніпулятора за всіма ступенями рухомості.

Позиційний спосіб– оснований на копіюванні переміщень ручки ЗП захватним пристроєм. Розглянутий раніше спосіб копіювального керування з кінематично подібними ЗП і ВП є частинним випадком позиційного н/а керування. Позиційний спосіб керування полягає в тому, що за допомогою переміщення багатоступеневої керуючої ручки задається (у деякому масштабі) бажана траєкторія руху кінцевої точки ВП маніпулятора й бажані повороти захватного пристрою. Задана траєкторія та повороти реалізуються через спеціалізовані обчислення, які неперервно виробляють відповідні сигнали керування на приводи ступенів рухомості ВП.

Кожен із розглянутих способів н/а керування найбільш ефективний при виконанні певного класу операцій. Тому при побудові СК універсальними маніпуляторами раціональне використання комбінованої СК, що допускає можливість роботи у різних режимах н/а керування.

Лекція 16 . Системи автоматичного керування роботами

Головна особливість систем автоматичного керування роботами – їх автономна робота без безпосередньої участі людини. Функція оператора складається лише у навчанні, запуску і подальшим періодичним наглядом за роботою робота. Залежно від програми керування роботі розділяються на 3 покоління:

• перше покоління – з жорсткою програмою;

• друге покоління – з адаптивною системою;

• третє покоління – інтелектуальні системи.