Программа управления промышленным роботом

Прежде чем перейти к описанию языков программирования роботов, остановимся на общей схеме системы для реализации произвольной программы управления промышленным роботом, написанной на некотором исходном языке (рис. 5.5). Такая программа в общем случае выражает определенную последовательность деклараций, действий робота, вычислительных операций, операций управления датчиками и т. п. Готовая программа на исходном языке должна быть сначала скомпилирована, в результате чего получается ее некоторое внутреннее, или машинное, представление, которое запоминается в ЭВМ. В случае необходимости (например, с целью последующей модификации) запоминается и исходная программа. Ввод исходной программы в робототехническую систему, а также коррекция программы осуществляются, как правило, в диалоговом режиме взаимодействия программиста с системой. Вследствие этого компилятор должен обеспечивать пошаговую, или пооператорную, [c.158]

Рис. 5.5. Схема реализации программы управления промышленным роботом

Программа управления промышленным роботом 166 Программное обеспечение роботов 144 [c.262]

Для управления промышленными роботами и технологическим оборудованием по заданной программе на участке имеется устройство адаптации, состоящее из тактильного сенсора и набора вспомогательных программ, позволяющих контролировать наличие собираемых частей трансформатора на позициях сборки и качество сборки, принимать решение о дальнейшем порядке работы в зависимости от полученной информации. Роботы реагируют на нестандартные ситуации, которые могут складываться во время работы невыполнение одного из условий сборки узла, несоответствие магнитных и электрических параметров заданным и т. д. [c.449]

Система программного управления промышленного робота представляет собой матричную штырьковую панель, которая обеспечивает до 120 различных движений в цикле. Применение матричной панели позволяет легко вносить коррекцию в программу без изменения основной ее части. [c.333]

Выпускаемые промышленностью устройства управления предназначены для одновременного управления промышленными роботами и сопутствующим технологическим оборудованием. Конструктивно устройства такого типа выполняются в виде напольного шкафа с выносным пультом обучения. Управляющая программа набирается либо с помощью клавиатуры пульта программирования, либо с помощью диодных штеккеров, устанавливаемых в гнезде штеккерного поля в соответствии с необходимым набором команд. Команды, выдаваемые устройством на технологическое оборудование и на перемещение рабочих органов, промышленного робота, отрабатываются с подтверждением об исполнении. Устройство обеспечивает три режима работы автоматический, покадровый, ручной. [c.151]

Управление промышленным роботом (ПР) осуществляется программируемым микроконтроллером (в данной работе - микроконтроллером МКП-1), представляющим собой микропроцессорное устройство, предназначенное для циклового и программно-логического управления работой технологического оборудования, в том числе ПР. Алгоритм работы микроконтроллера определяется программой, вводимой в его память. [c.31]

Манипуляторы с автоматическим управлением и изменяемой программой, используемые в производстве для многократного выполнения определенных технологических и транспортных операций, называют промышленными роботами (ПР). ПР от- [c.322]

Развитие теории машин-автоматов связано, главным образом, с совершенствованием методов построения схемы системы управления, определяющей согласованность движения исполнительных органов. Особую ценность имеет создание методов построения самонастраивающихся схем управления, в которых программа управления автоматически корректируется с изменением рабочего процесса. К теории машин-автоматов относится также разработка методов проектирования промышленных роботов, которые начинают применяться во многих отраслях техники. [c.12]

Промышленные роботы. Системы управления большинством современных промышленных роботов (ПР) используют внутренние обратные связи. Однако такие ПР не имеют устройств, позволяющих воспринимать информацию о внешней среде (в том числе об объектах манипулирования), и действуют по неизменяемой в процессе работы жесткой программе. Поэтому и внешняя среда в подобных случаях должна быть организована настолько хорошо и жестко , насколько это необходимо для ПР. Иными словами, объекты манипулирования должны быть вовремя, с заданной ориентацией и достаточно точно поданы на загрузочную позицию, а действия ПР и обслуживаемого им оборудования жестко синхронизированы. Все это требует создания дополнительной специальной оснастки (до 40% стоимости робота), уменьшает степень универсальности робота и, как следствие, существенно увеличивает сроки переналадки производства на новый вид продукции. [c.8]

В о()щем случае ГАП состоит из исполнительной и управляющей систем, в которые входят соответствующие подсистемы технологическая, включающая станки, технологические установки, промышленные роботы, контрольно-измерительные устройства и стенды транспортная, состоящая из модулей, осуществляющих перемещение заготовок, деталей и готовых изделий, а также удаление отходов производства складская, обеспечивающая прием, хранение, выдачу и учет заготовок, готовых изделий и инструмента управления, состоящая из средств вычислительной техники — ЭВМ, связанных в единый комплекс с помощью специальных устройств и линий передачи данных, и совокупности программ, реализуемых ЭВМ и управляющих как отдельными единицами оборудования, так и системой в целом. [c.473]

Простейшим способом управления по заданной программе является программное управление, используемое в некоторых промышленных роботах первого поколения. Аналитическая запись программного управления с учетом динамики робота имеет вид, аналогичный закону управления (5.2). При реализации такого управления в роли датчика выступает таймер, который последовательно шаг за шагом формирует управляющие воздействия на двигатели. [c.160]

Создание систем автоматического управления роботами с использованием принципов автоматического регулирования, самообучения и т. д. Чем выше число степеней свободы системы, тем сложнее задачи обеспечения, с одной стороны, быстродействия, с другой стороны — высокой стабильности конечных перемещений (точности позиционирования), без чего функционирование промышленных роботов не может быть эффективным. При этом системы управления должны учитывать все динамические факторы, связанные с жесткостью звеньев и наличием зазоров, инерционными нагрузками, нестабильностью рабочих усилий при перемещении объектов. Закономерным представляется и следующий этап — переход в управлении роботами от средств локальной автоматики по жестко заданной программе к прямому управлению от ЭВМ, с оптимизацией выполняемых функций. Именно этим вопросам посвящено в настоящее время большинство работ, связанных с созданием промышленных роботов. [c.304]

Промышленные роботы, используемые для выполнения перегрузочных операций, оснащаются системами программного управления. Технические характеристики устройств управления типа УЦМ и УПМ приведены в табл. 8.2. К основным функциям систем программного управления относятся ввод и запоминание программы, подача команд на перемещение рабочих органов, контроль выполнения команд. В управляющих устройствах роботов применяются различные принципы построения схем управления цикловой, позиционный, комбинированный, контурный. При цикловом управлении команды задаются числовым устройством и контролируются работой упоров и конечных переключателей. Позиционное управление предусматривает сравнение положения звеньев робота на каждой позиции с заданной программой с помощью системы датчиков обратной связи. Комбинированное управление должно обеспечивать непрерывную отработку координат траекторий перемещения звеньев, [c.145]

Универсальный промышленный робот ПР-4 предназначен для автоматизации загрузки технологического оборудования в серийном и крупносерийном производстве. Конструктивно робот (рис. 8.9) состоит из основания 1, руки 2, механизма поворота 3 относительно горизонтальной оси, механизма наклона руки 4, механизма вертикального перемещения и поворота 5 и пульта управления, смонтированного на отдельной стойке. Робот оснащен пневматическими приводами руки и схвата и имеет пять степеней подвижности. Систем управления обеспечивает связь робота с обслуживаемым оборудованием и работу всего комплекса в автоматическом цикле, программа работы задается нэ коммутационной панели. [c.149]

В настоящее время применяются главным образом промышленные роботы первого поколения с цикловыми или числовыми системами программного управления (ЧПУ), работающие по жесткой программе. [c.477]

Автоматический участок из станков с ЧПУ — совокупность станков с ЧПУ с единой системой управления загрузкой станков. Для участка характерны наличие общего автоматизированного склада для заготовок, полуфабрикатов и готовых изделий, механизированных или автоматизированных, например, с помощью промышленных роботов, средств доставки от станков к складу и обратно заготовок и полуфабрикатов, общей системы подготовки инструмента и приспособлений. Управление работой всего оборудования осуществляется по взаимно увязанным программам. [c.386]

К промышленным роботам с программным управлением относят роботы, управляющая программа которых обладает совокупностью следующих признаков а) содержит команды исполнительному устройству, относящиеся только к его движениям, непосредственно связанным с выполнением роботом функций согласно его назначению б) команды исполнительному устройству представляют собой заранее установленные задания, регламентирующие его движения по степеням подвижности в) последовательность выполнения команд исполнительным устройством является постоянной или изменяется в функции от контролируемых параметров внешней среды. [c.389]

К промышленным роботам с адаптивным управлением относятся роботы, снабженные измерительными устройствами для восприятия внешней среды, и с управляющей программой, обладающей каким-либо из следующих признаков или их совокупностью а) содержит команды исполнительному устройству, связанные не только непосредственно с выполнением функций робота согласно назначению, но и с целью приспособления к изменяющимся условиям выполнения технологического процесса (например, обхода нерегулярно появляющихся препятствий) б) содержит команды, определяющие правила формирования заданий, регламентирующих движения исполнительного устройства, по информации о текущем состоянии внешней среды в) последовательность выполнения команд исполнительному устройству может изменяться в зависимости от состояния внешней среды, идентифицируемого с помощью специальных алгоритмов обработки информации с соответствующих измерительных устройств. [c.389]

Промышленный робот имеет много общих черт со станком с числовым программным управлением (ЧПУ). Для обеспечения движений механической руки робота используется технология ЧПУ того же типа, что и для управления станками. Однако типичный робот легче и портативнее, чем станок с ЧПУ, его применения носят более общий характер и обычно включают в себя манипулирование деталями. Кроме того, программирование робота отличается от программирования систем числового программного управления (СЧПУ). Традиционно программы для СЧПУ составлялись автономно, причем команды управления станком заносились на перфоленту. Робот обычно программировался непосредственно с хранением команд в электронной памяти системы управления. Несмотря на эти различия, между роботами и станками с ЧПУ имеется определенное сходство в том, что касается силового привода, систем обратной связи, тенденции к управлению от ЭВМ и даже некоторых промышленных приложений. [c.256]

Устройство управления УУ промышленного робота предназначено для формирования и выдачи управляющих воздействий исполнительным механизмам манипулятора в соответствии с управляющей программой. [c.100]

В промышленности широко используют роботы первого поколения, работающие по жесткой программе, недостатком которых является требование высокой точности сборки свариваемых деталей и их расположения в рабочем пространстве. Созданы роботы второго поколения с системами обратной связи, с помощью которых рабочую программу и манипуляции робота автоматически корректируют при изменении положения изделия или его отдельных элементов. Управление такими роботами снабжено микропроцессорной вычислительной техникой. [c.453]

Системы управления промышленными роботами [5, 8] представляют собой многопроцессорные управляющие устройства, построенные по иерархическому принципу. На верхнем уровне управления осуществляются расчет траектории движения рабочего органа формирование команд, управляющих движением звеньев робота логическая обработка информации от периферийных устройств комплекса диалоговый режим работы оператора через видеотерминальное устройство обмен информацией с ЭВМ верхнего уровня и внешним программоносителем (НГМД, КНМЛ) управление роботом через пульт ручного управления диагностика работы системы калибровка координат звеньев [II]. Нижний уровень управления используется для решения задачи управления движением звеньев в соответствии с программой, поступающей с верхнего уровня. [c.131]

Системы управления промышленных роботов для сварки имеют развитое программноматематическое обеспечение (ПМО). Основой ПМО является операционная система реального времени, которая обеспечивает распределение ресурсов системы, устанавливает порядок решения задач в соответствии с их приоритетами, организует процедуру обмена данными между программами, инициирует систему при ее включении, запускает программные тесты для проверки состояния аппаратной час- [c.131]

Принципиально новым элементом современных технологических систем являются промышленные роботы — класс автономных машин-автоматов, нмеюш,их универсальные исполнительные органы в виде механических рук , движениями которых автоматически управляют упиверсальиые устройства. В этих машинах гармонически сочетаются механические совершенства технологических и трзнсиортпых маиши, достижимые на современном уровне развития машиностроения, т. е. высокие показатели точности, быстродействия, мощности, наде.- кности, компактности, с интеллектуальными совершенствами, которые обусловлены современным уровнем техники автоматического управления. Сюда относятся большой объем памяти, обеспечивающий большое число возможных программ действия удобство изменения программы способность контролировать правильность своих действий адаптивность способность реагировать на изменение внешней среды способность к самообучению и к оптимальным действиям. [c.611]

В манипуляторах промышленных роботов (ПР) с автоматическим управлением различают два режима работы систем автоматического управления режим обучения и рабочий режим. В режиме обучения оператор с помощью специальной системы, включающей в себя датчики перемещений звеньев и устройства для записи сигналов датчиков на магнитную ленту или перфоленту, проводит исполнительный механизм манипулятора через требуемую последовательность рабочих положений звеньев. Информация, получаемая от датчиков положения звеньев, кодируется (шифруется) и поступает в запоминающее устройство в виде определенной программы. В рабочем режиме манипулятор работает автоматически по этой программе, которая декодируется (расшифровывается) и преобразуется в заданные движения звеньев. [c.332]

Структуру системы управления движением промышленного робота можно проследить по схеме, приведенной на рис. 18.4, отражающей определенные уровни управления. На первом уровне автоматизированные приводы для всех степеней подвижности обеспечи-ванэт движение исполнительных звеньев и механизмов робота в пределах рабочей зоны с помощью управляющих программ по каждому частному циклу. Информация о положении исполнительных звеньен, характеристиках внешней среды и объекта манипулирования вырабатывается датчиками и по каналам обратной связи передается оператору или в специальные устройства более высоких уровней управления для внесения коррективов в движение, если в этом возникает необходимость. Формирование сигналов управления движением приводов и устройствами автоматики обычно осу- [c.481]

По назначению ПР делятся на универсальные, специализированные и специальные. По грузоподъемности различают роботы сверхлегкие (до I кг), легкие (I... 10 кг), средние (10...200 кг), тяжелые (200... 1000 кг), сверхтяжелые (более 1000 кг). По типу силового привода звеньев манипулятора различают роботы с гидравлическим, пневматическим, электрическим и комбинированным приводом. Промышленные роботы по типу системы управления делятся на программные — это роботы, работающие по жесткой программе с цикловой или числовой системой программного управления, адаптивные роботы, оснащенные датчиками с управлением от системы ЭВМ или ЧПУ, позволяющими реагировать на изменение некоторых условий эксплуатации, и интеллектуальные роботы, управляемые от ЭВгЧ с программированием цели и обладающие широкими возможностями реагирования на изменение технологии процесса, распознавания объектов, принятия решений и т. п. [c.221]

В зависимости от способа управления движением машин различают машины ручного управления, автоматического и полуавтоматического действия. К мгппинам с ручным управлением следует в первую очередь отнести те их разновидности, в которых оператор находится на соответствующем встроенном в машину рабочем месте (автомобили, тракторы, экскаваторы и т. п.) или в непосредственной близости от машины (металлорежущие станки и др.). В частности, ручное управление может быть дистанционным, при котором оператор пользуется выносным пультом управления, преимущественно кнопочным, для последовательного или одновременного включения в действие различных механизмов. К таким машинам относят, например, грузоподъемные тельферы. В машинах полуавтоматического действия часть операций имеет ручное управление, а часть — с помощью устройств автоматического действия. В машинах автоматического действия все операции осуществляются по заданной программе с помощью специальных устройств или современных электронных машин. В качесзве примеров таких машин укажем металлорежущие станки с числовым программным управлением, а также промышленные роботы, оснащенные ЭВМ, системой датчиков для сбора и устройств для переработки информации. [c.8]

Промышленными роботами называют автономно действующие машины-автоматы, предназначенные для воспроизведения некоторых двигательных и умственных функций человека при выполнении всевозможных производственных операций и управляемые с помощью автоматически изменяемых программ, составленных с учетом возможных вариантов функционирования. Промышленные роботы имеют следующие составные части рабочие исполнительные органы с захватными устройствами, приводные устройства и механизмы для осуществления перемещений исполнительных органов робота в целом, система управления и система датчиков для сбора необходимой информации. Создание и применение промышленных роботов в современном производстве, насыщенном машинами-автоматами различного технологического назначения, создает предпосылки для организации так называемого гибкого (т. е. быстропере-настраивающегося на изготовление новой продукции или реализации новых технологических процессов) производства — цехов-автоматов и заводов-автоматов, в которых все технологические и транспортные операции возложены на машины и робототехнические системы. [c.120]

Промышленный робот— автоматическая машина, стационарная или подвижная, состоящая из исполнител1.ного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и перепрограммируемого устройства программного управления для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций. Перепрограммируемость—свойство промышленного робота заменять управляемую программу автоматически или при помощи человека-оцератора (ГОСТ 25686—85). [c.6]

Промышленный робот (ПР)—это манипулятор с изменяемой программой, представляющий собой автономно функционирующую МА, предназначенную для воспроизведения некоторых двигательных и умственных функций человека при выполнении вспомогательных и основных производственных операций. Отличительными чертами ПР являются многоподвижность кинематической цепи манипулятора и автономная система управления. [c.502]

В манипуляторах с автоматическим управлением звенья исполнительного механизма получают движения от сервоприводов, работающих по заданной программе подобно станкам с програм-ным управлением. Управляющий механизм служит в этом случае только для выработки программы работы исполнительного механизма. Все действия оператора, связанные с перемещением звеньев управляющего механизма, преобразуются посредством датчиков перемещений в электрические или механические сигналы и записываются на магнитную ленту или перфоленту. Полученная программа может многократно использоваться для управления манипуляторо.м. Манипуляторы с автоматическим управлением могут использоваться не только для работы во вредных условиях, но и для механизации однообразных и утомительных операций при обработке и сборке изделий. В этих случаях манипуляторы с автоматическим управ-, лением называют промышленными роботами (см. 32). [c.263]

Промышленные роботы. Манипуляторы с автоматическим управлением могут использоваться не только для работы во вредных условиях, но и для механизации- однообразных и утомительных работ на быстродействующих конвейерах, операциях по перестановке деталей, упаковке изделяй и т. д. В этих случаях манипуляторы с автоматическим управлением называют промышленными роботами. Они отличаются от обычных ма-шип-автотатов применением- меха-№иэмов, образованных из незамкнутых кинематических цепей, возможностью быстрой переналадки на выполнение другой программы и широким диапазоном различных пространственных движений рабочих органов. Имея в виду, что структура промышленных роботов принципиально не отличается от структуры манипуляторов с авто матическим управлением, в дальнейшем будем рассматривать только манипуляторы. [c.551]

Кроме того, автоматическое сборочное переналаживаемое оборудование можно классифицировать в зависимости от объема выпуска продукции 1) специальные сборочные автоматы для массового и крупносерийного производства 2) специализированные переналаживаемые сборочные автоматы для крупносерийного производства, построенные по агрегатно-модульному принципу переналадка на выпуск нового изделия осуществляется путем изменения состава автомата, его регулирования и применения управляющей программы 3) специализированные переналаживаемые сборочные автоматы для крупносерийного производства, построенные по агрегатномодульному принципу, с применением манипуляторов на вспомогательных и отдельных основных сборочных операциях 4) робототехнические сборочные комплексы для крупносерийного производства, в которых сборочные операции выполняют промышленные роботы с цикловым управлением 5) робототехнические сборочные комплексы для серийного производства на базе более сложных промышленных роботов, которые выполняют по не- [c.440]

Аналогичным образом понятие робот определяется в ГОСТ 2586—83, согласно которому промышленный робот — это автоматическая машина, представляющая собой совокупность манипулятора и перепрограммируемого устройства управления, для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций, заменяющих функции человека при перемещении предметов производства и оснастки. При этом под пере-программируемостью понимается возможность менять управляющую программу с помощью человека-оператора или автоматически путем переключения программ, заранее занесенных в память устройства управления. [c.19]

Система СУСТ 101 управляет сваркой на переменном токе с применением сварочного трансформатора в подвесных сварочных машинах, установках многоэлектродной сварки и промышленных роботах. Преимущественное применение — управление сварочными клещами со встроенным трансформатором. Система СУСТ 301 работает на постоянном токе с применением сварочного трансформатора и выпрямителя. Преимущественное применение — управление процессом сварки с использованием портальных роботов, выполняющих сварку сварочным пистолетом на медной подкладке, что при сварке на переменном токе удлиняло бы вторичный контур, а следовательно, увеличивало потери энергии из-за значительного индуктивного сопротивления. Число программ сварки в системах типа СУСТ равно 16. [c.209]

За рубежом (США, ФРГ, Англия, Япония), а также в нашей стране для автоматизации и механизации штамповочных работ начали использовать промышленные роботы. Промышленные роботы выполняют следующие вспомогательные операции подъем заготовки (или полуфабриката), поворачивание, перемещение вперед, точную установку заготовки в штампе и снятие со штампа. Управление роботом осуществляется автоматически по заданной, программе. Система управления обеспечивает синхронную работу робота с обслулсиваемым им оборудованием. Промышленные роботы являются универсальными, быстро-переналаживаемыми, высокопроизводительными и надежно действующими устройствами. Цх можно использовать для деталей различного размера (мелких, средних, крупных) массой до 45 кг. На английских автозаводах, например, промышленные роботы применяют при штамповке панелей дверей, масляных картеров и других автомобильных деталей. [c.234]

Наряду с комплексами с применением подач для штамповки деталей из ленточного материала применяются комплексы оборудования для штамповки заготовок. Сальским заводом КПО изготовляется комплекс модели АККД2124, в состав которого входит пресс КД2124, промышленный робот РПД-1,25 и шиберный питатель ПШ1. Комплекс обеспечивает автоматическую подачу заготовок в штамп и удаление деталей после штамповки. Наибольшая масса заготовок 0,63 кг диаметр круглых заготовок 36—90 мм производительность — до 720 деталей в час. Наладка комплекса, кроме обычных работ по установке и отладке штампа, заключается в установке захватов рук робота, соответствующих размеру заготовки и детали после штамповки, и наборе на штекерной панели системы программного управления соответствующей программы работы комплекса. Число одновременно управляемых координат — 3. [c.111]

Жесткопрограммируемые ПР относят к первому поколению промышленных роботов, программа действий которых содержит полный набор информации, не изменяющийся в процессе работы. ПР с таким устройством управления не обеспечивают корректирование программ при изменении внешних условий. Например, при использовании такого ПР для загрузки заготовки в штамп исходная заготовка должна подаваться на позицию загрузки в строго ориентированном по отношению к захватам ПР положении, при этом сама позиция загрузки и рабочая часть штампа должны быть также строго сориентированы по отношению к расположению манипулятора. Строго ориентированное по отношению к захватам манипулятора ПР положение заготовки обеспечивает гарантированный захват ее манипулятором. [c.101]

Для управления работой механизмов промышленных роботов, металлорежущих станков и других машин по заданной программе предназначен электрогидравлический следящий привод, состоящий из гидроцилиндра, блока датчиков, гидрозамка и дросселирующего гидрораспределителя с электроуправлением. [c.298]

Промышленный робот как автомат с программным управлением имеет рабочие органы (обычно механическую руку) с тремя — семью степенями свободы, датчики взаимодействия с окружающей средой, память, программу обучения, позволяющую осуществ.тять быструю переналадку, системы для объединения с другими роботами и с центральной электронной цифровой вычислительной машиной. Робот управляется человеком, копируя его движения, или движения задаются специальными автоматами. Управляемый вручную или автоматически робот взаимодействует с окружающей средой через механические руки, которые обучают с помощью кнопок ручного управления через кодовый датчик, передающий информацию на вход блока. памяти. Запоминание и воспроизводство осуществляется соответ--ствующими электрическими или другими устройствами. Программы отрабатывают с помощью поворотных или линейных потенциометров, сельсинов, шаговых и других датчиков положения. [c.134]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...