Роботы Информационные системы

Основным техническим базисом для проведения современных экспериментальных исследований, испытаний, контроля и диагностирования технологического оборудования и промышленных роботов являются измерительно-информационные системы (ИИС), [c.162]

Информационная система — это своего рода искусственные органы чувств робота, поэтому ее иногда называют сенсорной системой. Она предназначена для восприятия и преобразования информации о состояниях робота и обслуживаемого им оборудования РТК в соответствии с потребностями системы автоматического управления, играющей роль мозга робота. В качестве [c.17]

Система автоматического управления робота служит для выработки закона управления приводами двигательной системы на основе сигналов обратной связи от информационной системы. Другая важная функция системы автоматического управления — это планирование действий, программирование движений и принятие целенаправленных решений. Система автоматического уп-правления роботов обычно реализуется на базе микроЭВМ или микропроцессоров, имеющих большой ассортимент входных (аналого-цифровых) и выходных (цифроаналоговых) преобразователей и каналов связи. По этим каналам прямой и обратной связи, число которых колеблется от нескольких десятков до нескольких тысяч, могут передаваться непрерывные (аналоговые) и дискретные (цифровые) сигналы. Управляющие ЭВМ для роботов строятся в малогабаритном транспортабельном исполнении и обладают повышенной надежностью. Адаптационные возможности и интеллектуальные способности робота определяются главным образом тем, какое алгоритмическое и программное обеспечение заложено в его систему управления. [c.18]

Принцип безбумажной информатики. При проектировании адаптивных систем управления и элементов искусственного интеллекта важное значение имеют очувствление РТК и создание проблемно-ориентированного автоматизированного банка данных (АБД). Последний, взаимодействуя с системами связи и очувствления, находится в состоянии непрерывного обновления. АБД реализуется в памяти ЭВМ и содержит информацию, необходимую для автоматического программирования и адаптивного управления роботами и технологическим оборудованием РТК-Поэтому создание и поддержание АБД как важнейшего звена информационной системы РТК представляет собой первый шаг на пути к организации безбумажной информатики для эффективного управления РТК- [c.32]

Транспортный робот представляет собой самоходную машину с автоматическим управлением, В качестве двигательной системы робота обычно выступает колесное или гусеничное шасси вместе со встроенными тяговыми и рулевыми приводами. Информационная система робота служит в основном для определения навигационных характеристик, т. е. местоположения и ориентации робота в рабочей зоне, а также для обеспечения взаимодействия робота с оборудованием ГАП. Система управления, используя сигналы обратной связи о фактическом положении и ориентации робота, вырабатывает такие управляющие воздействия на тяговые и рулевые приводы, при обработке которых робот движется по заданной трассе с требуемой скоростью. [c.184]

Указанные подсистемы активно взаимодействуют между собой, а также с двигательной и информационной системой робота. Алгоритмы функционирования всех элементов системы управления зависят от конструктивных особенностей транспортного робота, целей и условий его эксплуатации. Конкретизация этих алгоритмов, включая вопросы их программно-аппаратной реализации, дается ниже по мере описания различных образцов транспортных роботов с адаптивным и интеллектуальным управлением. [c.189]

Рис. 6.4. Принцип управления транспортным роботом с информационной системой наведения

Для обеспечения движения робота по маршруту, хранящемуся в памяти управляющей ЭВМ, необходима навигационная система. Эта система, являющаяся частью информационной системы робота, определяет текущее положение и ориентацию робота. Знание указанных навигационных характеристик нужно для того, чтобы система управления могла оценить, насколько фактический маршрут движения робота отклоняется от программного. [c.194]

В 1975 г. в лаборатории теоретической кибернетики Ленинградского государственного университета были созданы два макета адаптивных транспортных роботов, управляемых от ЭВМ [14, 15]. Оба макета представляют собой самоходное гусеничное шасси, приводимое в движение с помощью двух независимых электродвигателей постоянного тока, сопряженных с ведущими звездочками. Маневрирование осуществляется реверсом ведущих звездочек или изменением скорости. Макеты отличаются главным образом устройством информационной системы, в состав которой входит и навигационная система. [c.195]

На практике часть объектов среды, играющих роль препятствий, может быть неизвестна роботу. Сведения об этих объектах доставляются информационной системой (например, ультразвуковым сканирующим дальномером) только в небольшой окрестности текущего положения робота. В таких условиях из-за неполной информации о препятствиях в общем случае невозможно построить оптимальный безопасный маршрут. Тем не менее и в этом случае удается синтезировать алгоритмы вычисления локально оптимального маршрута, используя которые, робот достигает целевой точки на основе обработки накапливающейся локальной информации о неизвестных препятствиях. [c.198]

Суть этих алгоритмов заключается в следующем [14, 15]. Робот, находясь в начальной точке, опрашивает информационную систему и, если в зоне ее действия обнаружатся препятствия, вносит соответствующие коррективы в модель среды. На основании этой модели он строит локально-оптимальный безопасный маршрут и перемещается по нему в пределах начальной зоны обзора. Затем вновь опрашивается информационная система, корректируется модель среды, вычисляется и отрабатывается дальнейший маршрут и т. д. В результате строится безопасный маршрут движения в виде ломаной линии, соединяющей начальную и целевую точки и огибающей заранее неизвестные препятствия. [c.198]

Информационная система размещена непосредственно на роботе. Трасса движения задается с помощью светоотражающей полосы. Для наведения на трассу используются фотодатчики. Сигналы обратной связи от этих датчиков поступают в сервоприводы ведущих колес, обеспечивающих перемещение робота вдоль трассы-полосы. Бортовая система адаптивного управления реализована на базе микроЭВМ Электроника-60 . Элементы интеллекта робота закладываются в программное обеспечение. Система управления робота имеет иерархическую структуру, включающую следующие программно-аппаратные модули [c.214]

В чем же специфика алгоритмов решения интеллектуальных задач Для ответа на этот вопрос рассмотрим задачу планирования поведения робота. Решение этой задачи, получаемое в результате интеллектуальной деятельности робота, — есть план целенаправленных действий, т. е. конечная последовательность операций, при фактическом выполнении которых гарантируется достижение цели. Каждая операция переводит робот в некоторое новое состояние, которое можно назвать очередной подцелью. В процессе поиска плана поведения могут использоваться как информация, поступаюш,ая от информационной системы робота, так и ранее накопленные знания и опыт, хранящиеся в базе знаний системы управления. [c.230]

Информационная система с помощьк) внешних и внутренних датчиков осуществляет сбор и передачу в СПУ информации о состоянии окружающей среды и функционировании-основных узлов и механизмов робота. [c.335]

Роботы промышленные — Захват ные устройства 5.341, 342 Информационные системы 5.335-337 Ч. Классификация 5.336, 337 - Основные компоновки 5.338, 339 е= Подготовка производства к применению 5.376—379 и Показатели и элементы конструкции 5.338—340 Понятие 5.334 [c.648]

Для информационной системы робота это означает, что количество информации, которое собирают датчики, не должно быть несоизмеримо больше, чем количество информации, необходимое для устранения неопределенности в исходной программе действий робота. С ростом количества избыточной информации увеличивается время и усложняются алгоритмы ее обработки, уменьшается помехозащищенность системы. [c.786]

По типу информационной системы их подразделяют на роботы с поисковой системой отражением усилий искусственным зрением комбинированной информационной системой. Применяют эти роботы для сборки и монтажа по монтажной схеме выполнения работ, требующих информации о внешнем виде и свойствах предметов (трещины, загрязненность, цвет и т.д.) работ с неориентированными деталями произвольной формы. [c.362]

Известно, что чем выше должны быть точность и маневренность механизмов, тем больше значимость измерительных и информационных средств (датчиков) информации. Особенности организации информационной системы прецизионных роботов изложены в третьей главе. [c.8]

Информационная система обеспечивает прием информации о состоянии промышленного робота и внешней среды, преобразование и передачу информации в устройство управления, а также обмен информацией между роботом и другим совместно работающим с ним устройством и оператором.. [c.12]

Устройство управления (система управления) обеспечивает возможность программирования робота, хранения программы, а также ее воспроизведения, корректировки и отладки. Оно предназначено для формирования и выдачи управляющих воздействий исполнительной системе в соответствии с заданной управляющей программой организует работу информационной системы и синхронизирует все процессы обмена информацией между роботом и различными внешними устройствами. [c.12]

Информационная система промышленного робота предназначена для получения и обработки информации о состоянии как самого робота, так и внешней среды. Состояние робота характеризуется такими параметрами, как положение и скорость звеньев манипулятора, усилия, возникаюш,ие в его звеньях. Состояние внешней среды характеризуется следующими параметрами формой, положением и ориентацией в пространстве объектов манипулирования робота, специфическими свойствами внешней среды и параметрами возмущений, влияющими на выполнение роботом технологической операции. [c.69]

Эксплуатация прецизионных роботов возможна лишь при наличии развитой информационной системы (см. гл. 3), что в значительной мере определяет сложность задач управления. Появляется необходимость анализа состояний внешней среды, распознавания объектов, планирования их поведения [37], конструирования/> механизмов движения под конкретную операцию (см. гл. 2), а также выполнения диспетчерских операций, редактирования программ, координации работы интегральных роботов и т. д. [c.111]

Информационная система робота 69 Интерферометр лазерный 68 Исполнительное устройство робота 25 Испытания роботов 20 [c.261]

Для информационного обеспечения мобильных роботов разработан лазерный дальномер, используемый в обзорно-информационной системе (рис. 3.11). Для обработки информации, поступающей с дальномера, применяют мини-ЭБ]п ]п-6000, однако возможно применение практически любой современной мини- и микроЭВМ, обладающей развитым набором средств коммутации и преобразования сигналов и обеспечивающей достаточное быстродействие. [c.67]

Роботы второго поколения характеризуются наличием более развитой памяти в виде ЭВМ и информационной системы, кото-268 [c.268]

К роботам третьего поколения относят автоматы, которые в своих действиях более полно приближаются к человеку по совершенству информационных и управляющих действий. Такие роботы могут распознавать и анализировать возникающие в их деятельности ситуации и самостоятельно находить эффективные способы их решения. Оснащение роботов зрительной, слуховой, тактильной и другими информационными системами в комплексе с управляющим центром создает своего рода искусственный интеллект. Значительная сложность этих роботов не позволяет ожидать быстрого окончания хотя бы предварительных стадий их разработок, которые позволили бы начать выпуск экономических образцов. [c.269]

Для достижения требуемых показателей качества процесса управления к основной системе подключена система обработки текущей информации, образующая контур самонастройки. Важным требованием, предъявляемым к информационной системе робота, как и ко всей системе управления, является ее быстродействие, так как для большинства технологических операций сварки, выполнение которых зависит от изучения обстановки в зоне действия робота и принятия соответствующих решений, отводится время от долей секунды до нескольких секунд. [c.183]

Промышленный робот (ПР)это машина-автомат, предназначенная для воспроизведения некоторых двигательных функций человека при выполнении вспомогательных и основных производственных операций и наделенная для этого некоторыми способностями человека (силой, памятью), а также способностью к обучению для работы в комплексе с другим оборудованием и приспособлению в производственной среде [3, 26]. Робот состоит из манипулятора, системы программного управления (ПУ) и информационной системы. [c.221]

Современные системы, автоматизирующие процессы производства, объединяют технологические машины и аппараты, транспортные, информационные машины и промышленные роботы. Вследствие общности структур, принципов действия и конструктивных элементов этих технологических комплексов задачи их синтеза имеют межотраслевой характер. [c.457]

Данная ультразвуковая система применена для автоматизации процесса управления гидравлическим ПР, работающим в условиях подземных угольных шахт. Робот имеет восемь цилиндров, следовательно, в данном случае в систему входят восемь информационных каналов. Девятый канал является эталонным. Он устраняет ошибку, возникающую в определении положения поршня при нагревании рабочей жидкости при эксплуатации ПР. [c.185]

В качестве средства очувствления робота в [1] была предложена дискретная система измерения положения, представляющая собой информационное поле (ИП), оснащенное сеткой чувствительных точек (ЧТ), расположение которых показано на рис. 1. Измерение положения плоской фигуры на ИП проводится по известным координатам контактирующих с ней ЧТ. Особенность этой системы заключается в том, что, хотя движение объекта определяется непрерывными функциями времени, информация об этом движении, снимаемая с ИП, характеризуется кусочно-постоянными функциями времени. Поэтому такой способ измерения позволяет получить лишь некоторую оценку положения объекта на ИП. Точность этой оценки имеет первостепенное значение, поскольку при заданных размерах ИП число ЧТ обратно пропорционально квадрату шага сетки h. [c.43]

Роботом будем называть универсальную машину для автоматизации производства, способную быстро перестраиваться с одних технологических операций на другие и адаптироваться к изменяющимся производственным условиям путем информационного и двигательного взаимодействия с обслуживаемым оборудованием и объектами производства. В зависимости от типа двигательной системы и характера выполняемых технологических операций роботы могут быть манипуляционными, транспортными, измерительными и т. п. [c.19]

Управление движением шасси и опрос датчиков информационно-навигационной системы осуществляются посредством формирования последовательности командных сигналов необходимой длительности. Например, по команде вперед одновременно включаются тяговые электроприводы, которые обеспечивают поступательное движение робота в течение времени действия команды. [c.197]

Этот вид кодирования позволяет использовать только одну линию связи как для опроса датчиков информационно-навигационной системы, так и для многокоординатного управления исполнительными приводами и механизмами робота. [c.210]

Эти модели обеспечивают отработку оптимального маршрута движения шасси и программного движения манипулятора с заданной точностью в условиях неполной информации о параметрах среды (сцепление с грунтом, масса и конфигурация объекта манипулирования и т. п.) и двигательной системы робота (коэффициенты трения в редукторах, распределение нагрузки на шасси и т. п.). На этом же уровне осуществляется управление датчиками информационно-навигационной системы с целью получения необходимой информации о среде, местоположении и ориентации робота и состоянии его исполнительных механизмов. Эта информация накапливается и передается для использования другими программными модулями. [c.213]

К построению информационной системы очувствленного робота [c.43]

Решается задача синтеза оптимальных параметров информационного поля, являющегося частью информационной системы очувствленвого робота. Рассмотрены вопросы автоматического вычисления оценки положения объекта на ив р-мацвонном поле для общего случая в построен соответствующий алгоритм. Иллюстраций 9. Вибл. 1 назэ, [c.219]

Робот оснащен развитой информационной системой и сиответствующими каналами связи с устройством ЧПУ, позволяющими исключить возможность одновременного нахождения человека и ПР в одной определенным образом заданной зоне рабочего пространства. [c.383]

Рассмотрим еще один пример. На рис. 8.8 показана цеховая моноканальная сеть роботов. Здесь для выполнения технологического процесса установлено пять (1—5) роботов,. нозгом каждого из которых является информационная система, построенная на базе микромашины. Эта система управляет действиями робота и собирает сведения о его работе. Вся полученная информахдая посылается в цеховой банк. [c.174]

Автоматизация технологических процессов в ряде отраслей промышленности (часовой, приборостроительной, радиотехнической, электронной и др.), связанных с необходимостью манипулирования миниатюрными изделиями, поставила задачу создания особой группы промышленных роботов, отличающихся небольшими материале- и энергоемкостью, высокой точностью и развитой информационной системой. В пределах этой группы роботов можно выделить высокопрецизионные роботы, применяемые для манипулирования микроизделиями, например, при сборке интегральных микросхем. [c.9]

В третью структурную группу объединены роботы, отличающиеся наиболее высокой точностью и манипулирующие микроизделиями при погрешности позиционирования 0,1—10 мкм. Роботы этой группы с полным основанием можно назвать прецизионными. Для их структуры характерно распределение функций, заключающееся в разложении заданного уровня отклонений между всеми составляющими конструкции робота и вспомогательных устройств. Разработке этих роботов должна предшествовать дифференциация технологического процесса (операции) на отдельные переходы (приемы) с учетом возможности компенсации погрешностей позиционирования. Поэтому роботы рассматриваемой группы характеризуются оптимальным (по критерию точности) распределением двигательных функций между отдельными прецизионными механизмами и координацией их действий с помощью информационной системы и управляющего устройства. [c.18]

Проблема построения информационных сенсорных устройств занимает важное место в робототехнике. Высокоадаптивное автоматическое управление роботом, очевидно, невозможно без сбора информации о внешнем мире. Разрабатываются зрительные, ультразвуковые, лазерно-дальномерные и другие сенсорные системы. [c.181]

Эта способность точно и надежно выполнять требуемые технологические операции в недетерминированной рабочей обстановке обеспечивается использованием дополнительных датчиков (или, как принято говорить, очувствлением робота) и введением в систему программного управления элементов (алгоритмов) адаптации. Такое расширение информационных и адаптационных возможностей при переходе от программных роботов к адаптивным, как правило, не влечет за собой коренных изменений в конструкции робота и структуре его системы управления. Дело сводится просто к организации дополнительных обратных связей через соответствующие датчики внутренней и внешней информации и к программной реализации новых программных модулей (эстиматор, адаптатор и т. п.), реализуюш,их процесс адаптации. В этом проявляется преемственность при проектировании более совершенных систем адаптивного управления на базе обычных систем программного управления. [c.137]

Для расширения функциональных возможностей транспортных роботов на их борту иногда устанавливается один или несколько манипуляторов. В результате получаются комбинированные м.а-нипуляционно-транспортные роботы, которые могут не только транспортировать грузы, но и самостоятельно загружаться и разгружаться, а также манипулировать грузами. Разработка таких универсальных роботов для ГАП представляет интерес с различных точек зрения. В манипуляционно-транспортных роботах сконцентрированы многие проблемы механики, теории адаптивного управления, навигации и искусственного интеллекта. С точки зрения механики двигательная система этих роботов представляет собой комплекс исполнительных механизмов с голономными и неголономными связями, позволяюш,ий автоматизировать широкий спектр ручных и транспортных операций. С позиций теории управления эти роботы являются сложной нелинейной многосвязной и многомерной системой, активно взаимодействующей с внешней средой. Организация автономного функционирования таких роботов в изменяющейся производственной обстановке невозможна без развитой информационно-навигационной системы и связанной с ней адаптивной системы управления. Наконец, сточки зрения теории искусственного интеллекта манипуляционнотранспортные роботы интересны тем, что они функционируют в недетерминированных и изменяющихся условиях, где часть оборудования ГАП играет роль препятствий, а объекты манипулирования и грузы, подлежащие транспортировке, могут иметь произвольное расположение и ориентацию. Поэтому возникает необходимость придать адаптивной системе управления такие интеллектуальные функции, как распознавание объектов, анализ обстановки, формирование понятий и моделирование окружающей среды. [c.207]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...