Робототехнический комплекс адаптивный управление

В книге изложены принципы, методы и средства конструирования адаптивных робототехнических комплексов (РТК). Рассмотрены вопросы гибкого программирования и адаптивного управления РТК. Описаны различные типы манипуляционных н транспортных роботов, станков и обрабатывающих центров с микропроцессорными системами адаптивного управления. Рассмотрены особенности систем адаптивного контроля и перспективы применения в машиностроении систем искусственного интеллекта. Приведены примеры адаптивных РТК для механической обработки, сварки и сборки, используемых в составе гибких автоматизированных производств. [c.2]

При сварке сложных изделий возникает необходимость изменять положение или ориентацию одних свариваемых деталей относительно других. Для этой цели часто используется еще один робот, осуществляющий соответствующие вспомогательные операции. Такие сварочные робототехнические комплексы (РТК) имеют единую систему адаптивного управления, обладают высокой гибкостью и широкими адаптационными возможностями. Благодаря этому адаптивные сварочные РТК находят применение в ГАП. [c.173]

Дуговую сварку в защитных газах применяют в робототехнических комплексах для сварки изделий в мелко- и среднесерийном производствах. Комплекс (рис. 5.11) включает в себя манипулятор 4 с рабочим органом - сварочной горелкой 3, поворотный стол 2, на котором устанавливаются и точно позиционируются свариваемые изделия 7, и устройства программного управления 5. Манипулятор имеет пять-шесть степеней подвижности, что позволяет ему перемещать сварочную горелку по сложной пространственной траектории. Траектория движения горелки программируется и может быстро изменяться при смене свариваемого изделия. Роботы первого поколения имеют жестко заданную программу перемещения рабочего органа, что требует проводить позиционирование свариваемого изделия с высокой точностью. Роботы второго поколения (адаптивные, самонастраивающиеся) имеют специальные датчики, позволяющие им реагировать на отклонение траектории сварного шва и корректировать движения горелки. [c.238]

Модель проблемно-ориентированной среды адаптивного робота может быть представлена следующей схемой (рис. 1.6). Физическая среда преобразуется рецепторной системой в некоторый многомерный сигнал. Блок анализа сцен определяет содержание во входном сигнале объектов заданного класса. Выходная информация этого блока поступает в блок символического представления информации, который осуществляет сжатие первичной информации и представляет ее в виде, удобном для использования. В системе принятия решения с учетом функциональных возможностей робота выделяется информация, необходимая для решения той или иной задачи из заданного класса задач, решаемых робототехническим комплексом. Полученная таким образом модель используется в дальнейшем системой выработки управляющих воздействий для управления используемой системой. Отработка исполнительной системой соответствующих воздействий на физическую среду приводит к корректировке модели проблемно-ориентированной среды. [c.24]

Примером с явно выраженными иерархическими уровнями системы управления робота служат адаптивные робототехнические комплексы, в состав которых кроме манипулятора входит еще и технологическое оборудование. Тогда к функциям системы управления добавляется еще синхронизация работы всех активных устройств, участвующих в выполнении технологической операции. Эту задачу решает логический уровень системы управления (см. п. 5.3). [c.125]

Способ управления адаптивным робототехническим комплексом или несколькими комплексами, в состав которых кроме манипулятора входит еще и ряд активных устройств, основан на формализации описания таких робототехнических систем как логической сети, состоящей из конечных автоматов. Такой подход позволяет не только анализировать работу, но и проектировать соответствующее программное обеспечение ЭВМ как инструмент для реализации системы управления. [c.143]

Конструктивность рассматриваемого подхода состоит в том, что при проектировании программного обеспечения адаптивного робота используется универсальная операционная система не только как программная база инструментальных робототехнических комплексов, но и как ядро разрабатываемого проблемно-ориентированного обеспечения. На рис. 1.5 изображены уровни вычислительной машины при этом каждый из уровней представляет собой некоторую виртуальную машину с собственной системой команд, так что уровень проблемно-ориентированного обеспечения адаптивных роботов использует все мощные средства программирования, которые предоставляются уровнем операционной системы сюда входят не только языки программирования, но и системная поддержка исполнения рабочих программ управления движением манипулятора (обработка прерываний, управление вводом, выводом, распределение ресурсов при мультизадачном режиме работы). [c.20]

Таким образом, гзыше мы рассмотрели ряд вопросов, связанных с логическим управлением адаптивными робототехническими комплексами, касаясь при этом только формулировки основных идей, связанных с использованием аппарата теории конечных автоматов для решения этой проблемы. При этом ие были затронуты очень важные вопросы формальный анализ поведения адаптивного робототехнического комплекса способ описания логической сети на языковом уровне формальное доказательство правильности работы логической сети формализация синтеза управляющих структур исходя из заданной цели и возможностей активных элементов. [c.162]

Робототехнические системы, особенно с адаптивными и интеллектуальными роботами, нуждаются в микропроцессорном управлении. Здесь речь идет о распределенном, а не централизованном управлении. Распределенное машинное управление возможно либо с немощью микроЭВМ, либо с помощью микропроцессорных блоков функционального назначения (БФН) [12]. Преимущественное предпочтение отдается БФН. Когда в алгоритмах встречаются необходимые операции с матрицами, то самым удобным языком встроенного программирования оказывается язык с по-следовате.льной логикой диапрограмм перехода состояний. За универсальность пришлось платить снижением реального быстродействия и объемом памяти. Число управляющих ЭВМ не монеет быть слишком большим, так как это требует использования для управления распределенными объектами весьма развитой периферии. Трудности возникают также при взаимодействии программистов с операционными системами. Частично их можно решить разработкой специализированных операционных систем и специальных языков. Однако принципиальное решение проблемы os-Дания экономичных управляющих комплексов получено лишь в последние годы. Появление мини- и микроЭВМ, микропроцессорной техники дало возможность реализовать децентрализованный принцип построения сложных систем управления. Применение микропроцессорной техники для управления роботами существенно сократило и число и объем задач, для решения которых необходимо использовать управляющую ЭВМ. [c.75]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...