Физические компоновки робота.

Любой робот представляет собой платформу, относительно которой имеется возможность перемещать систему для крепления инструмента с n степенями свободы.

Система называется схват., который физически может быть реализован при помощи: 1) механический схват за счет сил трения, 2) пневматический присос, 3) магнитные захваты, 4) крюки, 5) черпаки.

В качестве физических компоновок для перемещения схвата могут быть следующие системы:

1) Полярная система UNIMAT

2) Цилиндрическая система Cincinnati Milacron

3) C шарнироно-сочлененной рукой

4. С декартовой системой

Требования к системе управления ротором.

1. Обеспечение рабочей зоны определенной конфигурации. Рабочая зона – это часть прстранства, где робот обеспечивает исполнение своих функций. C полярной системой – часть шара, с шарнирной-сочлененной рукой – часть сферы неправильной формы, с декартовой системой координат – парралепипед.

2. Точность движения. Для робота этот параметр подразумевает собой исполнение двух критериев:

   1. Пространственное разрешение (min приращение движения инструмента, который ещё различается системами управления)

   2. Точность позиционирования (min ошибка выставления рабочего инструмента в рабочей зоне)

   3. Повторяемость – степень идентичности рабочих траекторий перемещения инструмента от раза к разу.

3. Управляемая скорость движения. Практически у всех роботов имеется возможность настройки скорости перемещения инструмента до 1.5 м/c. Эта скорость определяется, прежде всего, весом перемещаемого груза.

Программирование роботов.

Существует четыре основных способа программирования:

1. “Ручное” программирование. Это программирование при помощи искусственно устанавливаемых ограничителей диапазона перемещения рабочего органа. (механические упоры, кольцевые переключатели, кулачковый механизм и т.д.). Способ ввиду своей примитивности применяется редко.

2. Программирование “показом”. В режиме программирования оператор, перемещая рабочий орган робота, заставляет систему управления запомнить перемещ.

3. Программирование обучением. Возможен при реализации систем управления, оснащенных развитой системой датчиков и специальным программным обеспечением.

Формирование траектории происходит путем простых перемещений рабочего органа робота в разных направлениях на единицу длины. В каждом случае происходит вычисление оптимума, т.е. из всех возможных перемещений выбирается самый оптимальный. Недостатки – сложность алгоритмов программирования и необходимая избыточность инф. системы.

4. Аналитическое программирование. Осуществляется грамотными специалистами при полном изучении условий работы робота.

Структура системы управления роботом.

Составляющие устройства совремееных систем управления прмышленными роботами унифицированы. Основные способы классификации современных систем управления промышленными роботами следующие:

1. тип системы управления

   1. замкнутая

   2. разомкнутая

2. По способу управления рабочим органом

   1. Позиционная

   2. Контурная

   3. Комбинированная

3. По типу привода

   1. Электропривод (Следящий, шаговый)

   2. Гидравлический цилиндр

   3. Пневмопривод

4. Вид системы управления

   1. Автономная

   2. Комбинированная

   3. Многоуровневая

Выпускается 3 вида типовых приборов управления:

1. прибор циклового малоточечного позиционирования.

2. Система позиционного управления (достаточно точная система позиционирования, в которой max число точек позиционирования может быть 12. Каждая из точек с гарантированно высокой точностью)

3. Система контурного управления. (УКМ 552б772, обеспечивает возможность контурного управления рабочим контуром.)

Современные информационные системы роботов могут быть классифицированы по следующим признакам:

1. По функциональному назначению (восприятие внешней среды)

2. Обеспечению технической безопасности

3. Контроль состояния робота

5. По характеру решаемой задачи:

• поиск объекта

• распознавании формы и ориентации объекта

• определение функциональных параметров объекта

• выполнение производственных операций

• диагностика, программирование ресурсов робота

• аварийная блокировака

6. По месту анализа информации в процессе управления.

   1. Фаза захвата

   2. Фаза транспортирования

   3. Фаза терминала

7. По типу используемых датчиков: фотоматрица, ультразвуковой датчик, светолокационный датчик, индукционный датчик, магнитный датчик, лазерный датчик, датчик-усилитель, датчик моментов, датчик перемещений, датчик давления, датчик температуры, датчик скорости, вылючатели.