Алгоритмическое и программное обеспечение роботов

Приведены сведения об алгоритмическом и программном обеспечении роботов и робототехнических комплексов. Даны примеры действующи систем оборудования и рассмотрены тенденции дальнейшего их совершенствования. [c.4]

Глава АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РОБОТОВ [c.144]

Адаптивность роботов проявляется в их способности быстро реагировать на внешние и внутренние возмущения и автоматически приспосабливаться к изменяющимся условиям функционирования. Адаптационные возможности роботов определяются, в первую очередь, характером их очувствления , т, е. ассортиментом датчиков внутренней и внешней информации, и степенью интеллекта , т. е. алгоритмическим и программным обеспечением управляющей системы. [c.16]

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]

Неотъемлемой частью роботов второго поколения является их программное обеспечение, реализующее описанные выше способы и алгоритмы управления. По мере совершенствования роботов и расширения класса решаемых ими задач относительная доля затрат на алгоритмическое и программное обеспечение системы автоматического управления неуклонно увеличивается. Это объясняется тем, что затраты на конструкционные компоненты роботов в известной мере стабилизировались. В то же время функциональные возможности роботов второго поколения определяются именно программным обеспечением и могут быть существенно расширены путем наращивания программ обработки сенсорной информации и адаптивного управления. [c.22]

Алгоритмическое и программное обеспечение адаптивной системы управления представляет собой одну из самых сложных и дорогостоящих компонент робота. Поэтому проектирование программного обеспечения для адаптивного робота требует не только больших интеллектуальных затрат проектировщика, но и адекватных вычислительных средств. Мощность этих инструментальных средств автоматизированного расчета и проектирования должна превышать мощность вычислительной системы, реализующей адаптивное управление конкретным роботом. [c.169]

Высокая точность манипулирования изделиями, определившая необходимость развитой информационной и управляющей систем робота, обусловила необходимость создания соответствующего алгоритмического и программного обеспечения. Эффективное управление роботами на основе микропроцессоров, микро- и мини-ЭВМ непременно связано с развитием проблемно-ориентированных машинных языков высокого уровня и предполагает определенную организацию операционной системы, реализующей различные алгоритмы и программы интеллекта роботов. Описанию этих вопросов посвящена пятая глава. [c.8]

Управление динамикой роботов связано с формированием алгоритмов, расчетом программ управления, параллельной обработкой данных о состоянии робота и другими операциями. Все указанные операции выполняются на средних уровнях, которые принято называть тактическим и стратегическим [26]. Однако учитывая, что при определенной организации СУ ПР стратегический уровень может отсутствовать, а функции этих уровней тесно переплетаются, такое деление до некоторой степени представляется условным. Поэтому воспользуемся их общим характерным признаком — наличием алгоритмического и программного обеспечения и условимся называть средний уровень СУ ПР алгоритмическим. Подробное описание алгоритмического уровня дано в гл. 5. [c.111]

Совершенствование промышленных роботов, направленное на повышение их функциональной гибкости и упрош ение программирования, привело к необходимости использования ЭВМ и потребовало создания развитого программного обеспечения промышленных роботов. Программное обеспечение робототехнических комплексов содержит многие компоненты, характерные для современных вычислительных систем реального времени. Рассмотрению суш ности и состава программного обеспечения, языковых средств и способов восприятия роботами информации об окружаюш,ей среде и посвящена данная глава. Следует отметить, что излагаемый в ней материал относится в первую очередь к прецизионным промышленным роботам, однако он без труда может быть распространен также на промышленные роботы и робототехнические системы общего назначения, управляемые с помощью ЭВМ. Специфика алгоритмического и программного обеспечения прецизионных роботов может проявляться в некоторых операторах языка программирования этих роботов, а также в организации и функционировании программных драйверов приводов. [c.144]

Инструментальные средства для разработки и исследования алгоритмического и программного обеспечения адаптивных роботов [c.162]

В настоящее время промышленность активно осваивает выпуск роботов второго поколения. Несколько тысяч таких роботов уже используются в РТК с адаптивным управлением, которые встраиваются в ГАП. В ряде научных центров ведутся интенсивные исследования по разработке алгоритмического и программного обеспечения, а также средств очувствления перспективных моделей адаптивных роботов для гибкой автоматизации производства. Особое внимание в этих разработках уделяется системам техни- [c.22]

Экспериментальная проверка разработанного алгоритмического и программного обеспечения при адаптивном управлении макетами транспортных роботов Адаптрон-1 и Адаптрон-2 свидетельствует о его высокой эффективности и надежности. Для использования этого обеспечения в условиях ГАП в реальном масштабе времени целесообразна мультимикропроцессорная реализация адаптивной системы управления. [c.206]

Что же представляют собой современные СИИ, каковы их отличительные черты В широком смысле СИИ — это программноаппаратные средства решения интеллектуальных задач, которые позволяют ЭВМ выполнять операции, аналогичные функциям человека, занятого умственным трудом. Поэтому под искусственным интеллектом РТК будем подразумевать алгоритмическое и программное обеспечение их адаптивных систем управления, позволяющее автоматизировать технологические операции интеллектуального характера. Отличительными признаками СИИ является наличие баз данных и банков знаний, средств интерпретации задач и планирования их решений, а также связанных с ними алгоритмов формирования понятий, распознавания ситуаций и принятия решений. Решение проблемы представления знаний в памяти ЭВМ открыло принципиальную возможность понимания СИИ естественного языка и речи. Оно позволило создать интеллектуальные терминалы и интерфейс, обеспечивающие непосредственное речевое или графическое (через дисплей) общение человека с ЭВМ или роботом на естественном языке, ограниченном данной предметной областью. [c.229]

Дальнейшее развитие робототехники в значительной степени будет связано с разработкой эффективных систем очувствления и элементов искусственного интеллекта. Решающее значение при этом приобретает создание соответствующего алгоритмического и программного обеспечения. Появление достаточно мощных и дешевых микроЭВМ и микропроцессоров позволяет не только реализовать адаптивные системы управления и элементы интеллекта роботов, но и делает экономически целесообразным их промышленное использование. Поэтому в недалеком будущем можно ожидать, что адаптивные и интеллектные роботы органически войдут в состав многих ГАП различных отраслей промышленности. [c.248]

Автоматическое рациональное функционирование больших и сложных производственных систем невозможно обеспечить путем простого объединения ее отдельных, пусть даже высокоавтоматизированных компонент, таких, как промышленные роботы, обрабатывающие центры и т. п. Важнейшими предпосылками, обеспечивающими слаженную работу всех взаимосвязанных элементов автоматизированного производства, являются структурированная иерархическая система управления, объединенная соответствующим программным обеспечением, технологически адекватная база данных, системно и алгоритмически обусловленное решение вопросов снабжения сырьем и комплектующими материалами, автоматизация процессов контроля, испытаний и аттестации выпускаемых изделий и т. п. Принципиально необходимым условием создания роботизированных ГАП является автоматизация самого процесса получения достаточной информации от окружающей производственной среды и от самой системы, равно как и обработка этой информации для ее использования в управляющих структурах системы. [c.242]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...