Системы управления роботов контурные

Недостатком контурного управления (5.7) по сравнению с (5.3) является сложность априорного выбора коэффициентов усиления l и -i, вследствие чего эти коэффициенты обычно подбираются экспериментально в процессе ручной настройки системы управления робота. Только в отдельных случаях (например, если уравнение динамики робота (5.1) линейно] существует регулярная процедура обоснованного выбора коэффициентов усиления i и Сз в зависимости от параметров робота. [c.135]

В чем отличия между цикловой, позиционной и контурной системами управления роботами [c.333]

Задача контроля точности функционирования роботов с контурной системой управления заключается в следующем. В процессе обучения робота задается вручную пространственная траектория его руки. Затем эта траектория воспроизводится автоматически. Требуется определить отклонения заданной траектории от фактической, воспроизведенной автоматически. [c.35]

При исследовании и производственном контроле точности универсальных роботов с контурными системами управления должны программироваться и воспроизводиться автоматически самые различные траектории точек руки робота. Выбор формы траекторий должен определяться эксплуатационными возможностями робота. Такие траектории назовем контрольными, а траектории, описываемые точками руки робота при выполнении ими технологических операций,— рабочими. [c.36]

Рассмотренные выше методы оценки точности функционирования роботов с контурными системами управления обеспечивают прямое измерение координат траекторий некоторой точки руки робота или модулей векторов отклонений фактической траектории от заданной. Методы прямого измерения предназначаются главным образом для исследования точности воспроизведения контрольных траекторий. Что касается рабочих траекторий, то при исследовании не всегда удается разместить надлежащим образом измерительные средства в рабочем пространстве робота, стесненном технологическим оборудованием. Эти методы не позволяют исследовать одновременно траектории нескольких точек какого-либо звена робота и, следовательно, получить информацию о его текущем положении. Необходимость конструктивного оформления точки, траектория которой исследуется, может также затруднить применение методов, особенно в тех случаях, когда требуется исследовать траектории точки, принадлежащей не звену робота, а инструменту, установленному в захвате, например, электроду, используемому при сварочных работах. [c.47]

Основным показателем точности функционирования роботов с позиционными системами управления служит точность позиционирования их звеньев. Этот показатель является важным и для роботов с контурными системами управления. В подавляющем большинстве случаев погрешность позиционирования точки руки робота достаточно характеризовать величиной отклонения этой точки после автоматического позиционирования от положения, заданного при обучении робота. Для измерения величины погрешности позиционирования может быть использовано устройство, принципиальная схема которого показана на рис. 8. [c.48]

Системы автоматического управления движением с обратными связями широко используются в современных машинах как одно из наиболее эффективных средств повышения точности и быстродействия. Системами стабилизации угловой скорости снабжаются практически все энергетические агрегаты и цикловые технологические машины с развитием станков с программным управлением, автоматических манипуляторов и роботов широкое распространение получают системы позиционирования, обеспечивающие точное перемещение рабочих органов, все чаще используются контурные системы управления, контролирующие и корректирующие законы движения исполнительных механизмов. [c.5]

В результате изменяются характеристики на участке торможения и при подходе захвата к рабочему положению возникают значительные длительные колебания. Уровень этих колебаний уменьшается благодаря введению обратных связей и усложнению системы управления, учету собственных частот колебания руки при назначении режимов работы. При контурном управлении погрешности определяются как в плоскости (например, методом сечений с записью шариковой ручкой), так и в пространстве с использованием описанных выше линеек и датчиков. Учет погрешностей и деформаций шарнирных механизмов манипуляторов может выполняться расчетными [12] и экспериментально-расчетными методами. Такие методы разработаны в Институте механики АН СССР и Ленинградском политехническом институте. Большое значение имеет прогнозирование точностной (параметрической) надежности роботов. Здесь может быть применена методика, разработанная А. С. Прониковым и его учениками [25, 58]. [c.84]

Переходя к описанию адаптивной системы программного управления роботом, заметим, что описанные выше алгоритмы контурного и позиционного управления непрерывного типа непосредственно не применимы для управления шаговыми приводами. Поэтому прежде всего опишем дискретную модификацию алгоритмов адаптивного управления, учитывающую импульсный характер работы шаговых приводов. [c.153]

Описанный приближенный метод расчета сервоприводов для промышленных роботов, несмотря на отсутствие строгого обоснования, на практике зачастую обеспечивает требуемую точность отработки ПД и приемлемое качество управления. Поэтому он используется при проектировании многих промышленных роботов с позиционными и контурными системами управления. [c.161]

Системы управления движением инструмента робота подразделяются на цикловые, позиционные и контурные. [c.327]

В зависимости от числа подвижных звеньев различают роботы с двумя, тремя, четырьмя, пятью и шестью степенями подвижности. По типу системы управления различают роботы с цикловыми и числовыми системами управления. Числовые системы управления, в свою очередь, могут быть позиционными и контурными. Числовые системы управления функционально более гибкие, чем цикловые. Наиболее гибкие и универсальные системы — числовые контурные системы управления. [c.119]

Специализированные роботы, особенно модульные с более простыми системами управления, наиболее пригодны для крупносерийного и массового производства с редким (один—четыре раза в год) изменением типоразмеров свариваемых изделий. Применение модульных роботов с двумя—четырьмя степенями подвижности целесообразно при сварке изделий со швами простой формы, прежде всего с прямолинейными и круговыми швами, особенно в тех случаях, когда эти швы могут быть ориентированы вдоль направляющих. Во многих случаях для специализированных роботов достаточно иметь простую, например цикловую, систему управления и несложные средства геометрической адаптации 6]. Применение контурных систем управления в модульных роботах делает их более гибкими с минимальной функциональной избыточностью [c.119]

Рассматриваемые роботы оснащают цикловыми или числовыми системами программного управления. Числовое управление, в свою очередь, может быть позиционным или контурным. При точечной контактной сварке применяют преимущественно числовое позиционное управление, но при наличии контурного управления значительно упрощается программирование обхода препятствий. При шовной (роликовой) сварке швов сложной формы требуется контурное управление. При загрузке-разгрузке роботом сварочной машины применяют цикловые системы управления, которые в некоторых случаях используют и при роботизации процесса сварки при небольшом числе точек в случае расположения их на одной или нескольких параллельных прямых, либо по окружности. [c.204]

Роботы со средней точностью позиционирования с погрешностью от 0,1 до 1 мм наиболее распространены. Такая точность наиболее легко обеспечивается цикловыми системами и в достаточной мере позиционными и контурными системами управления при скоростях перемещения 0,5— 1 м/с. [c.84]

Технологические роботы предназначены исключительно для выполнения определенных основных технологических операций, поскольку это обусловливается особенностями их кинематики и системы управления. В рекомендуемый типаж промышленных роботов для авторемонтного производства включены роботы, предназначенные для выполнения операций дуговой сварки и окраски. Эти роботы имеют максимальную сложность и гибкость кинематической цепи и наиболее развитые системы программного управления контурного и даже адаптивного типа. Программирование всех роботов этой группы осуществляется обучением по первому циклу при проведении рабочего органа вдоль заданной траектории. [c.98]

Контурная система управления задает движение в виде непрерывной траектории, причем в каждый момент времени определяет не только положение звеньев механизма, но и вектор скорости движения инструмента. Поэтому движение инструмента по прямой линии или по окружности требует задания всего двух крайних точек в первом случае и трех точек (двух крайних и любой промежуточной) -во втором. Это позволяет интерполировать отдельные участки траектории отрезками прямых и дугами окружности, что существенно сокращает время обучения робота. Поэтому, как правило, применяют контурную систему управления в ПР для дуговой сварки, хотя она сложнее и дороже позиционной. Программа выполнения операций дуговой сварки обычно вводится в память ПР оператором в режиме обучения. Для этого на первом экземпляре узла намечают опорные точки линии шва, в которых меняется характер ее траектории. Оператор последовательно подводит горелку к этим точкам и нажатием кнопки Память вводит их координаты в систему управления с указанием характера траектории между ними прямая, дуга. Одновременно в память системы вводится технологическая информация о скорости движения горелки и других параметрах режима [c.103]

Аналогично случаю СЧПУ системы управления движениями промышленных роботов можно разделить на позиционные от точки к точке ) и контурные ( по непрерывной траектории ). [c.263]

Привод всех движений ПР осуществляется от шаговых электродвигателей с дискретностью 0,05 мм. Следовательно, минимально программируемое перемещение, обусловленное движением шагового электродвигателя, составляет 0,05 мм. Программирование работы каждого сборочного робота производится методом "самообучения" с использованием контурного управления по трем координатам. Точность позиционирования по каждому из направлений, обеспечиваемая системой управления равна 0,1... 0,15 мм. [c.454]

Организация управления начинается с определения числа управляемых координат и способа управления ими (позиционное или контурное). Табл. 4.1 показывает, каким образом может быть организовано управление роботами с различными кинематической структурой и характером перемещения захвата в пространстве операций [18]. Например, можно реализовать простую систему управления роботом — позиционную с тремя управляемыми координатами, если система координат, в которой организована кинематическая структура робота, и система координат пространства операций совпадают и не требуется ориентация захвата. При несовпадении (система координат операции цилиндрическая, а кинематическая структура робота организована в прямоугольной системе) появляется необходимость контурного управления. [c.114]

В зависимости от сложности и совершенства управляющих устройств промышленные роботы принято разделять на три поколения. К первому поколению относятся роботы, работающие по жесткой, заранее заданной программе. Основное распространение получили позиционные и контурные системы программного управления. Позиционное управление применяют тогда, когда робот должен обеспечивать точное перемещение детали с исходного положения в конечное без контроля за процессом движения в промежуточных точках траектории. Такое движение необходимо при выполнении загрузочно-разгрузочных, транспортно-складских и других операций. В качестве программоносителя в этих системах управления наиболее часто используют штекерные и матричные панели. Принципиальная схема штекерной системы управления приведена на рис. 239. Требуемая последовательность движений звеньев руки и кисти записывается соответствующей расстановкой штекеров 4 в гнездах панели. Каждое гнездо состоит из двух токопроводящих полуколец. Левые половинки 1 каждого вертикального ряда соединены проводниками 2 с соответствующими реле Р1, Р2,. .. Р10, вторые концы которых имеют общий вывод 5. Правые половинки гнезд 3 каждого горизонтального ряда соединены проводниками 6 с контактами А1, Л2, АЗ, А4 шагового искателя. При контакте щетки шагового искателя с одним из контактов А ток от проводника 9 поступит на правые половинки того горизонтального ряда, который соединен с этим контактом. Наличие штекера в одном из гнезд замыкает обе половинки гнезда, и ток поступает на обмотки реле. Реле срабатывает и подает команду на включение в работу подсоединенного к нему привода (с помощью электромагнитных золотников, муфт и т. п.). [c.265]

В промышленных роботах нашли применение разнообразные системы управления позиционные и контурные, синхронные и асинхронные, цифровые и аналоговые. Конкретный вариант системы управления диктуется технико-экономическими соображениями [c.29]

Контурная система. Промышленные роботы с позиционным управлением непригодны для таких технологических операций, как нанесение лакокрасочных покрытий дробеструйное уплотнение, газовая резка, дуговая сварка и т. п., где следует выдерживать непрерывную траекторию перемещения инструмента с заданной скоростью движения. Операции подобного рода требуют контурной системы управления. [c.32]

Обучение контурного промышленного робота. Обучение контурного промышленного робота с асинхронной системой управления отличается от обучения позиционного робота только тем, что на программированной траектории искусственно выделяются точки, подлежащие записи. С этой целью криволинейную траекторию аппроксимируют ломаной линией, отрезки которой равны между собой или кратны. На практике пользуются мерной лентой, которой обклеивают деталь, применяемую для обучения. [c.48]

Контактная и дуговая точечная сварка могут быть автоматизированы промышленными роботами с позиционными системами управления, а дуговая и электроннолучевая требуют создания систем контурного управления. [c.69]

Контурное управление промышленным роботом при дуговой сварке выполнимо с помощью как синхронной, так и асинхронной системы управления (см. гл. I, параграфов). [c.114]

Однако выигрыш в простоте устройства связан с существенными затруднениями при обучении робота. Насколько просто воспроизвести программу, настолько сложно ее записать. Как уже упоминалось, существуют три способа обучения контурного робота с синхронной системой управления вручную, с помощью следующих датчиков и внешнее программирование. Рассмотрим подробнее их реализацию при дуговой сварке. [c.115]

Первый опытный образец промышленного робота ИЭС после лабораторных исследований проходил испытания в промышленных условиях на Горьковском автозаводе на операциях контактной точечной сварки. Кроме того, наличие у робота ИЭС синхронной шаговой системы управления, позволяющей как позиционный, так и контурный вид движения, дает возможность осуществить с его помощью и дуговую сварку [66] соответствующие испытания были проведены в лаборатории института. [c.145]

Системы управления роботом-манипуля-тором, несущим инструмент, могут быть цикловые, позиционные и контурные. Выбор системы управления определяется назначением робота. [c.103]

Рис. 4,16. Обучение робота е контурной системой управления а — на прямолинейном участке б, в — по дуге окружности г — с попсречпымн колебаниями d —на каждом экземпляре изделия / — крепление к руке робота 2 — рукоятка, охватываемая кистью руки человека 3 горелка -/ — наконечник

Контурная система управления задает движение в виде непрерывной траектории, причем в каждый момент времени определяет не только положение звеньев механизма, но и вектор скорости движ зния инструмента. Поэтому движение инструмента по прямой линии или по окружности требует задания всего двух точек в первом случае и трех точек —во втором. Это позволяет интерполировать отдельные участки траектории отрезками прямых и дугами окружности, что существенно сокращает время обучения робота (рис. 4.15, в). Поэтому, как правило, применяют кон- [c.68]

Робот I типа включает в себя манипулятор, состоящий из стойки и консольной руки, позиционер (манипулятор изделия) с планшайбой, на которой крепится сварочный кондуктор, блок управления, пульт дистанционного управления, устройство стыковки. Робот имеет пять степеней подвижности перемещение стола по осям X и Y, перемещение руки по оси Z, поворот планшайбы стола по оси а, поворот горелки по оси ф. Он обеспечивает 16 значений линейных скоростей в пределах 3—16 (через 1 мм/с), 20 и 75 мм/с. Угловая скорость по оси ф постоянна и равна 0,487 рад/с (28 град/с). Сервопривод — электродвигатели постоянного тока, система программного управления — контурная. Микропроцессор управления роботом позволяет выполнять разные функции интерполяции (дуговая и прямолинейная) и обеспечить легкость обучения робота. Память системы построена на интегральных схемах, емкость памяти 470 точек, способ регулирования — от точки к точке. Робот предназначен для электродуговой сваркп в среде СО2 сложных ферменных конструкций массой не более 150 кг, включая массу сварочного кондуктора. Точность позиционирования + 0,5 мм. [c.82]

Для управления роботами серии Е используются две системы про-грамшого управления, разработанные фирмой. Для решения относительно простых задач пользуется позиционная система, для выполнения сложных операций роботы оснащаются контурной системой программного управления. [c.25]

При /1 пользовании контурного программного управления в роботе серии E-40I производится автоматическая запись траектории руки робота на магнитную ленту. При воспроизведении записи ленты робот повторяет заданную траекторию руки с захватом, которая состоит из систевш дискретных точек. При наличии ЭВМ система управления может подключаться непосредственно к вычислительной машлне. [c.25]

Контурная система управления задает движение в виде непрерывной траектории или контура, причем в каждый момент времени определяет не только положение звеньев манипулятора, но и вектор скорости движения инструмента. Эта система обеспечивает движение инструмента по прямой линии или окружности путем задания соответственно двух или трех точек участков траектории. Это существенно упрощает обучение робота, так как отдельные участки траектории могут интерполироваться дугами окружности и отрезками прямых. Роботы с контурным управлением используют для дуговой сварки и термической резки. [c.328]

Жесткопрограммируемые роботы предназначены для выполнения определенного круга работ, предусмотренных программой. Они не обеспечивают корректировки программы при изменении внешней среды. Оснащаются системами управления, которые подразделяются на два вида в соответствии с характером перемещений рабочих органов ПР позиционные (от точки к точке) и контурные (по непрерывной траектории). [c.336]

Промышленный робот ПРК-20 (рис. 10) предназначен для нанесения лакокрасочных и прочих покрытий на детали разных форм и представляет собой основание, на котором установлен поворотный относительно вертикальной оси стол, где крепится шарнирная рука с распылительным устройством. Перемещения руки обеспечиваются гидроцилиндрам , связанными жесткой обратной связью с электрогидравличе-скими преобразователями. Робот может перемещаться по напольным направляющим. Система управления —- контурная ЧПУ. При необходимости робот может быть состыкован с ЭВМ. [c.364]

Роботы с контурным управлением способны отслеживать траекторию, образованную близкими друг к другу точками, которая описывается сложной гладкой кривой. Требования к объему памяти и системе управления для таких роботов выше, чем в предьщущем случае, так как необходимо запоминать полную траекторию, проходимую рукой робота, а не только конечные точки последовательных отрезков движения. Однако при выполнении определенных производственных операций непрерывное управление движением по траектории рабочего цикла существенным образом определяет возможность использования робота на данной операции. Примерами таких операций служат окраска распьше-нием, непрерывные сварочАе процессы, захват объектов, движущихся по конвейеру. [c.263]

Большинство выпускае.мых роботов имеет позиционное управление (от точки к точке) контурное управление (сложное непрерывное очень малыми шагами движение руки) применяется у роботов, выполняющих такие непрерывные операции, как дуговая сварка, окраска, нанесение покрытия. Система управления оборудована блоком памяти, от которого зависит число программируемых положений (точек, движений) руки робота. Объем памяти лучших образцов современных роботов с позиционным управлением составляет 4000—6000 точек, с контурным — до 13 000 шагов малой величины. Система управления в некоторых случаях снабжена соответствующим устройством адаптации в соответствии с изменением условий [c.96]

ГП — модуль окрасочный состоит из окрасоч- Г гибкий ПМ — производственный модуль окра-ной камеры 1 проходного типа с боковым отсосом сочный цифры после букв — размеры (ширинах воздуха, в рабочем проеме которой расположен X высота) обрабатываемых изделий (комплек-универсальный окрасочный робот 2 с контурной товки), м РБ-211 —окрасочный робот. При заказе цифроаналоговой системой управления, пульта one- после условного обозначения указывается номер ратора 4, гидростанции 5, узла вращения noiiee KH, чертежа и технических условий, цфта управления 6, системы 3 краскоподачи, сило- Пример условного обозначения при заказе Гнб-вого шита 7. кий производственный модуль окрасочный ГПМ [c.15]

Из сказанного следует, что обычные позиционные системы управления непригодны для ПР, используемых при дуговой сварке. Развитие роботов этого типа потребовало разработки контурных систем управления, которые позволяют вьиюлнять обучение ПР по характерным точкам траектории, в которых линия соединения из-меняется, например, прямая линия шва претерпевает излом, переходит в дугу или наоборот, либо дуга одного радиуса сменяется дугой иной кривизны и т. п. Контурная система управления сварочных роботов, в память которой при обучении заносятся характерные точки траектории и указание о виде траектории между ними (прямая, дуга, окружность), автоматически рассчитывает положение промежуточных точек, расставляя их с шагом, который зависит от необходимой точности и скорости перемещений, т. е. система управления решает интерполяционную задачу. (линейную или круговую). Как известно, прямая в пространстве может быть задана двумя точками, а дуга окружности — тремя. Современные контурные системы управления сварочных роботов позволяют во много раз ускорить и значительно упростить весь процесс обучения. [c.174]

Система управления. В роботах применяют различные по сложности и совершенству системы управления, начиная от простых цикловых систем и кончая системами с элементами и искусственного интеллекта (искусственное зрение и т. п.). Наибольшее распространение получили позиционные и контурные системы управления с программоносителями в виде штекерных и матричных панелей, магнитных и перфорированных лент. По конструктивному расположению эти системы могут быть выполнены в виде отдельного пульта 11 (см. рис. 220) или встроены в корпус робота. В конструкции робота типа Юнимейт (рис. 222) плечо 4 вращается вокруг вертикальной и горизонтальной осей и обеспечивает возвратно-поступательное перемещение вдоль своей оси, [c.246]

Эта тенденция нашла свое выражение в создании промышленных роботов крупноблочного типа. Так, на основе робота Юнимейт японская фирма Кавасаки разработала три типа манипулятора и четыре типа системы управления, которые могут сочетаться в любой комбинации [103]. Манипуляторы сконструированы так, чтобы перекрыть весь диапазон требуемых нагрузок и точностей малая модель с нагрузкой до 20 кг при точности +0,25 мм применяется для точных работ средняя, для универсального применения, оперирует с нагрузкой до 75 кг при точности 1 мм большая — до 135 кг, но при точности 2и ж. Системы управления также суш ественно различны позиционная со стандартной памятью 180 команд многоточечная — позиционная с увеличенным объемом памяти до 512—2048 команд контурная — для непрерывного контроля траектории и скорости наконец, система управления с миникомпьютером, позволяющая управлять несколькими роботами. Подобное же решение принято в развитии семейства промышленных роботов Версатран [30]. Дальнейший процесс агрегатирования идет по пути дробления основных блоков, с тем чтобы робот собирался из готового набора отдельных координат. Более детально этот вопрос будет изложен ниже. [c.66]

При изучении технологического процесса дуговой сварки был выявлен ряд технических требований, предъявляемых к промышленному роботу необходимость контурной системы программного управления, обеспечение системой управления режима согласованного двия ения исполнительного органа и изменения технологических параметров обеспечение высокой точности неремеш,ения рабочего органа вдоль фактической пространственной траектории . программирование величины скорости при движении по контуру и положения электрода в пространстве управление тезснояогиче-сними параметрами (током дуги, напряжением, скоростью подачи присадочной проволоки и т. д.) в функции пути обеспечение высокой помехоустойчивости системы управления создание адаптивной системы управления, что диктуется возникновением значительных случайных отклонений оси стыка, сечения разделки и др. [c.85]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...