ГИБКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ РТК

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]

ПРИНЦИПЫ и СРЕДСТВА ГИБКОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ [c.35]

Совокупность методов и средств автоматического построения ПД в изменяющихся условиях ГАП будем называть гибким программированием РТК. Методы гибкого программирования движений роботов и технологического оборудования, входящих в состав РТК, можно разделить на две группы [c.37]

В действительности обычно существует большое многообразие ПД, удовлетворяющих сформированным требованиям, поэтому целесообразно сразу же выбрать среди множества технологически приемлемых ПД наилучшие. Теоретической основой такого выбора является принцип оптимальности. Согласно этому принципу сначала выбирается критерий, характеризующий качество ПД, а затем строится оптимальное (по отношению к заданному критерию) ПД. Методы программирования, базирующиеся на принципе оптимальности ПД, составляют вторую группу методов гибкого программирования РТК- [c.37]

Рассмотрим особенности гибкого программирования движений технологического оборудования РТК. Для определенности ограничимся вопросами автоматического программирования движений металлорежущих станков. [c.37]

Решение этой задачи, включая оптимизацию маршрута, представляет собой первый этап гибкого программирования движений транспортных роботов. На втором этапе по заданному маршруту (который по построению является технологически приемлемым и безопасным) строится само ПД шасси с учетом имеющихся кинематических и динамических ограничений. Методы и средства для автоматического программирования и оптимизации движений транспортных роботов в условиях ГАП излагаются в гл. 6. [c.42]

Рассмотрим особенности методов и средств автоматизации программирования станков и обрабатывающих центров. Основные принципы и алгоритмы гибкого программирования в общем виде изложены в гл. 2. Однако программирование станков имеет свою специфику. [c.117]

Адаптивные транспортные роботы благодаря гибкому программированию движений способны оперативно корректировать и оптимизировать трассу, объезжать препятствия и обеспечивать точную доставку грузов по адресам, предписываемым технологическим процессом. [c.194]

Теоретической основой при разработке соответствующих алгоритмов и программ служит общая методология гибкого программирования и адаптивного управления, изложенная в гл. 2 и 3. Применение этой методологии при автоматизированном проектировании САК позволяет создавать наиболее совершенные системы адаптивного контроля. По мере необходимости эти системы могут [c.273]

Однако более половины всех машиностроительных предприятий выпускают продукцию небольшими сериями. В таких условиях полная или частичная автоматизация работы машин возможна только при гибком программировании, при котором можно производить быструю смену программы. [c.106]

Существующие методы программного управления можно разделить на жесткое и гибкое программирование. Эго разделение обусловливается в первую очередь серийностью производства. [c.170]

Гибкое программирование заключается в том, что здесь применяются специальные программоносители, позволяющие производить быструю смену программы управления без каких-либо переналадок самой машины. [c.170]

Рассмотрим СПУ с гибким программированием. [c.170]

Расширение области применения цифровых моделей в САПР приводит к необходимости их коренной перестройки. Потребность в автоматическом моделировании различных режимов ЭЭС нельзя удовлетворить за счет пропорционального роста номенклатуры традиционных моделей, которые, как правило, базируются на жестких программах с фиксированными структурами и режимами ЭЭС. Наращивание числа подобных моделей приводит к неоправданным расходам времени, сил и средств. Поэтому взамен традиционных моделей частного характера целесообразнее создавать универсальные модели, обеспечивающие гибкую смену структуры и режимов ЭЭС. Такой подход можно реализовать в виде пакета прикладных программ (ППП) для моделирования ЭЭС произвольной конфигурации, который ориентирован на широкий круг проектировщиков, не имеющих специальных познаний в области программирования и вычислительной техники. [c.225]

Диалекты ОГРА-А, ОГРА-Ф значительно уступают ОГРА-1 в скорости программирования и объеме данных. Только в ОГРА-1 есть разнообразные средства для задания положения графических объектов, и, кроме того, описания автоматически контролируются транслятором. К удобствам диалектов ОГРА-А, ОГРА-Ф следует отнести гибкую и легко реализуемую связь с универсальными языками программирования проектных задач. Поэтому их целесообразно применять на уровне функционального и базисного пакетов программ отображения в следующих случаях отсутствует транслятор проблемного графического языка, например типа ОГРА-1, для используемой ЭВМ графические задачи имеют достаточно простой характер, и результаты программ проектирования близки по форме и содержанию к системам входных данных ОГРА-А, ОГРА-Ф операции отображения в программах проектирования встречаются редко, имеют простой характер и не используют банков графических конструкторских документов. [c.166]

Очень важно обеспечить удобное взаимодействие транслятора графического языка с трансляторами универсальных языков, используемыми для программирования проектных задач. Это облегчает управление процессом подготовки графических данных для ЭВМ и избавляет от необходимости разработки дополнительных управляющих программ. Транслятор, кроме того, должен быть гибким и легко изменяемым, так как пользователи не имеют, как правило, опыта в создании трансляторов алгоритмических языков. Необходимость реализации изменений вытекает из характера графического языка. Оптимальный набор операторов языка не является фиксированным множеством, а зависит от специфики проектных задач, решаемых конкретным пользователем. [c.169]

Основными функциями системы автоматического управления являются программирование работы оборудования ГАП в соответствии с заданной технологией и фактическое осуществление этой технологии путем подачи соответствующих управляющих воздействий на приводы рабочих органов и механизмов. Эти функции задаются с помощью гибких алгоритмов, которые реализуются на базе иерархически организованной локальной вычислительной сети. На низшем уровне этой сети, реализующем алгоритмы управления оборудованием, обычно используются микропроцессоры и микроЭВМ. На более высоких уровнях, осуществляющих планирование, программирование и оптимизацию технологических процессов, чаще всего применяются мини-ЭВМ. [c.7]

Начало гибкой автоматизации можно связать с 1952 г., когда в Массачусетском технологическом институте (США) была разработана система цифрового программного управления фрезерным станком [24]. Эта первая цифровая система контурного управления была реализована в виде лабораторной установки, содержащей 250 электронных ламп, 125 реле и 25 сигнальных ламп. Ее программирование осуществлялось в двоичном коде на перфоленте. [c.25]

Формализация и решение задачи гибкого автоматического программирования РТК связаны с большими трудностями. Дело в том, что в процессе программирования РТК нужно не только [c.38]

Данная схема отражает описанную выше концепцию алгоритмического конструирования адаптивных систем программного управления РТК. Поскольку гибкие алгоритмы программирования и адаптивные задачи управления РТК достаточно сложны, то для их реализации целесообразно применять современные быстродействующие ЭВМ и микропроцессоры. [c.77]

Таким образом, сложность и трудоемкость процесса программирования станков потребовали его автоматизации с помощью ЭВМ. Для составления программы работы станка на ЭВМ необходимо прежде всего разработать соответствующие алгоритмы. В качестве таких алгоритмов можно использовать гибкие алгоритмы, описанные во второй главе. Реализация необходимых алгоритмов на ЭВМ требует специального языка, позволяющего описать технологический процесс обработки в виде управляющей программы. [c.118]

Гибкие алгоритмы программирования, описанные в гл. 2, не только строят и оптимизируют программные движения, но и оперативно корректируют их на основании сигналов датчиков в зависимости от изменения условий эксплуатации робота. Сложнее дело обстоит при программировании роботов с помощью текстового описания требуемых операций на специализированно.м языке. В качестве такого языка используются либо универсальные языки высокого уровня с соответствующей их модификацией, либо новые языки, специально предназначенные для программирования ро ботов. Примерами таких языков могут служить языки AML, RPL и VAL [1001. Основные характеристики языков программирования роботов приведены в табл. 5.1. [c.143]

На инструментальные средства автоматизированного проектирования возлагаются разнообразные функции исследование гибких алгоритмов программирования движений манипулятора и адаптивных законов управления приводами имитационное моделирование переходных процессов анализ качества управления и т. п. Программное обеспечение многоцелевых инструментальных комплексов состоит из двух компонент универсальной и специализированной. Универсальная компонента, включающая операционную систему реального времени, предоставляет разработчику различные средства автоматизированного проектирования. К ним относятся интерпретаторы, редакторы, загрузчики и т. п. Специализированная компонента строится на базе универсальной и является проблемно-ориентированной. Она содержит программные средства для имитационного моделирования систем управления. [c.169]

Описанный способ автоматического программирования движений позволяет существенно упростить и во много раз ускорить процесс обучения сварочных роботов. Благодаря этому резко увеличивается производительность и степень использования оборудования, уменьшается влияние субъективного человеческого фактора и увеличивается уровень автоматизации, что особенно важно в условиях гибкого многономенклатурного производства. [c.172]

Особенности методов решения многих технологических задач гибкой автоматизации можно представить аналогичным образом. Например, при переналадке производства на выпуск нового изделия требуется спланировать, скоординировать и уложить в согласованную схему технологического процесса множество операций выбор необходимого оборудования, оптимизацию технологических маршрутов, программирование систем управления, диагностику инструмента, контроль качества продукции и т. п. Переход на новую технологию может потребовать согласования основных технологических операций с вопросами совершенно иного характера, связанными, например, с финансированием или охраной окружающей среды. Все эти операции и вопросы взаимосвязаны и должны быть учтены при планировании технологического процесса. Для фактического осуществления этого процесса нужно соответствующим образом запрограммировать системы управления оборудованием ГАП, после чего может быть получено требуемое изделие с заданными свойствами. [c.230]

Процесс автоматического программирования движения КИР в соответствии с описанными гибкими алгоритмами производится следующим образом. На первом (предварительном) этапе по чертежу детали определяется минимальное число точек, подлежащих измерению, и уточняются место и способ крепления детали, тип измерительного наконечника, форма протокола измерений [c.299]

Комплексная роботизация технологических процессов лежит в основе гибких автоматических производств (ГАП). Характерной чертой этой принципиально новой формы организации производства является широкое использование современных средств вычислительной техники и РТК. Однако обычные РТК с программным управлением, хотя и обладают определенной гибкостью и высокой производительностью, не обеспечивают полной автоматизации производства. Как правило, они требуют участия человека на этапе программирования, наладки и настройки роботов и технологического оборудования. Кроме того, человеку приходится иногда вмешиваться и на этапе эксплуатации РТК- Необходимость в этом может возникнуть даже при малейших измене- [c.305]

Система представляет собой программный комплекс для ЕС ЭВМ, построенный по модульному принципу, достаточно гибкий и удобный. Для повышения эффективности модули написаны с использованием различных языков программирования (PL/I, Фортран, Ассемблер). Комплекс использует ДОС ЕС. Для работы системы необходимы следующие минимальные ресурсы основная память 256 К рабочий магнитный диск (1 шт.) магнитные ленты (2 шт.). Эффективность использования системы и размеры задач зависят от мощности ЕС ЭВМ. [c.196]

За счет формования паст на вальцевой части (в виде палочек) создается исключительно развитая поверхность контакта высушиваемого продукта с сушильным агентом, циркулирующим в зонах ленточной части. Расположенные в каждой из сушильных зон вентиляторы со сменными шкивами и калориферы, а также бесступенчатые вариаторы вальцевой и ленточной сушилок позволяют осуществлять гибкое регулирование основных параметров процесса сушки и вьшолнять программирование режима в соответствии с технологическими потребностями, что имеет исключительно большое значение при сушке химических продуктов. [c.160]

Для производств более высокого уровня создают более производительное оборудование с элементами программирования, а также с числовым программным управлением. В перспективе для ПМЛ рекомендуется создавать оборудование с программным управлением и роботизированные комплексы, приспособленные для работы с центральной автоматизированной системой управления, а также гибкие автоматизированные комплексы и производства (Г АП). [c.40]

Рассмотренные алгоримы решения обратной задачи о положении исполнительного механизма являются частью общей задачи гибкого программирования движений роботов. На кинематичк-ском уровне эта задача формулируется так. Пусть для одной или нескольких выбранных точек на исполнительном механизме заданы уравнения кинематики вида (2.1). На обобщенные координаты наложены конструктивные ограничения (2.5) вида [c.48]

Распределенная вычислительная система является нетрадиционной, так как. дает возможность встроенного управления каждой отдельной единицей аппаратуры оборудования с заменой аппаратной логики программированием ее структурных свойств — гибкой логикой. Средства информации распределяюг-ся, так как общий алгоритм решения задачи расчленяется на ряд параллельно реализуемых алгоритмов, не связанных с использованием по времени. Во встроенных вычислительных системах функции различных логических элементов аппаратной (жесткой) логики в виде триггеров, счетчиков, дешифраторов заменяются программированием их функциональных структурных свойств, реализуемых в одном микропроцессоре (МП). [c.155]

Использование при проектировании конструкции и технологии вычислительных машин средней мощности типа СМ-3, СМ-4, Электроника-60 и др. предусматривает разработку гибкого математического обеспечения. Работоспособным АПМП делает большой предварительный инженерный труд по программированию воплощенный в виде операционных и управляющих программ. [c.6]

Существует несколько видов единичных циклов обработки типовые, постоянные и гибкие. Типовые циклы отражают имеющиеся рекомендации построения циклов для широкой гаммы возможных вариантов обработки. Примеры типовых циклов обработки приведены на рис. 20 — 24. Постоянные (автоматичеекие) циклы — это небольшая жесткая программа, которая не подлежит изменению. Гибкие циклы сделаны как подпрограммы, которые можно менять при программировании. Постоянные циклы и подпрограммы можно повторять в любом месте программы и тем самым существенно упрощать программирование обработки деталей, имеющих несколько одинаковых элементов. [c.551]

Следующий этап развития систем управления станками связан с желанием исключить перфоленту как программоноситель и объединить функции программирования и управления в единой системе. В связи с этим появились универсальные цифровые системы управления на базе микро- и мини-ЭВМ, которые связывают станок непосредственно с ЭВМ без промежуточного программоносителя. За такими системами утвердился международный шифр DN Dire t N ). Они так же, как и N -системы, относятся к классу систем с гибкой (программируемой) структурой. Основными достоинствами DN -систем являются увеличение производительности станков (за счет более совершенных алгоритмов управления и ускорения ввода программы обработки) [c.106]

Системы АПУ типа DN относятся к классу систем с гибкой перепрограммируемой) структурой. Они настраиваются на обработку определенной детали выбором соответствующих программ адаптивного управления, хранящихся в ПЗУ. При этом широко используются программные средства автоматизации программирования и диагностики неисправностей, которые органически сочетаются со средствами адаптивного управления приводами. Благодаря наличию всех этих средств на одной и той же мини-ЭВМ резко сокращается время программирования и увеличивается эффективность и надежность DN -системы АПУ, что особенно важно в условиях ГАП с большой номенклатурой изделий. [c.110]

Устройство для быстрого смещения камеры прессования по высоте фирмы Prinze (США) базируется на использовании гидроцилиндра, смещающего камеру, в сочетании с группой болтов с Т-образными головками. При этом обеспечивается не только быстрая переналадка, но и весьма жесткое и надежное крепление камеры прессования. Всю операцию переналадки с жесткими креплениями можно осуществить за несколько минут. Важными элементами гибкой системы автоматизированной пересмены пресс-форм является конструкция машины и система ее управления, включая программирование скоростей и давлений, которые повторяются при эксплуатации вновь устанавливаемой пресс-формы. [c.353]

Дискретная задача оптимального проектирования возникает и непосредственно при наличии заготовок-листов заранее заданной толщины, из которых надо набрать многослойную пластину. Каждую заготовку можно считать материалом (даже если они и одинаковы) и ввести двоичные переменные для характеристики присутствия этой заготовки в оптимальной пластине. С помощью этих переменных задача оптимального проектирования многослойной панели сводится к дискретной задаче дробно-линейно-го программирования, которая решена одной из разновидностей методов частичного перебора — гибкой процедурой преребора с правилом Балаша [175-181]. [c.247]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...