Sissejuhatus:Mis on positsioonikontroll, positsioonikontroll on tööstusliku juhtimise valdkonnas levinum juhtimismeetod, mida kasutatakse tavaliselt mehaaniliste seadmete liikumise juhtimiseks, nagu tööpingid ja robotkäed jne, paljudes tipptasemel mehaanilistes seadmetes, vaja kasutada asendikontrolli. Selles artiklis käsitleme asjakohase sisu tutvustamiseks roboti käe asendi juhtimist.
Robotkäsi on levinud tootmisrobot, mis meenutab inimese kätt ja millel on mitu osa, mis on väga sarnased inimese õla, küünarnuki ja randmega ning mida saab suunata tegema erinevaid toiminguid nagu inimese käsi. Kuna inimese õlg on keha külge kinnitatud, on käe "õlg" kinnitatud statsionaarsele alusele, ülejäänud kätt saab liigutada eri suundades.
Käe asendikontroll tagab, et käsi jõuaks soovitud asendisse ilma kõrvalekaldeta ja see on käe oluline funktsioon. Robotkäe liigesed on tavaliselt mootoritega ühendatud ja operaator saab robotipolitsei juhtida, juhtides arvuti kaudu liigestes olevaid mootoreid. Kuna mootorid liiguvad kontrollitud sammuga, saab õla panna korduvalt liikuma väga täpselt, suure täpsuse ja töökindlusega. Järgmises osas tutvustame põgusalt robotkäe asendijuhtimise põhimõtet ja robotkäe asendijuhtimise meetodit.
Robotkäe asendi juhtimise põhimõte
Robotkäe asendi kontrollimiseks peame kasutama mootorit igal ajal elektromagnetilise pöördemomendi väljastamiseks, et stabiliseerida robotkäe gravitatsioonimomenti. Kui juhthoob jõuab määratud asendisse, on mootori pöörlemiskiirus null ja see on blokeerimisolekus ning pöördemomendi väljund on blokeerimismoment. Erinevate armatuuri pingete tõttu on erinev ka mootori blokeerimismoment ning mootori blokeerimismomendi juhtimist saab täielikult realiseerida armatuuri pinget muutes, realiseerides nii robotkäe asendi juhtimise.
Käe mehaanilise asendi juhtimise signaalivoog. Kõigepealt tuleb antud väärtuse sisestamine süsteemi lõpetada inimese-arvuti interaktsiooni osa nupuga, mis sisaldab kaht infosisu määratud asendi ja pöörlemissuuna kohta ning seejärel arvutab DSP edasisuunas juhtimissumma, mis tuleks lisada mootorile vastavalt määratud asendi sisendile ja sisestab PWM-signaali laine ja suunasignaali vooluahela juhtimiseks. Samal ajal tuvastab koodiketas voolunurga ja edastab selle tagasi DSP-le, mis seejärel teostab PID-juhtimist vastavalt hetkeasendi ja määratud asendi erinevusele ning reguleerib väljundsignaali PWM-i lainet ja suunasignaali. Lisaks vastutab inimese ja arvuti interaktsiooniosas olev vedelkristallekraan teabe reaalajas kuvamise eest juhtimisprotsessis.
Robotkäe asendi juhtimise meetodid
1.Feedforward pluss kolme ahelaga juhtimine
See asendijuhtimismeetod põhineb kolmeahelalise tagasiside juhtimisel, lisades edasisuunamiskäsu väärtuse. Juht peab tavaliselt töötama CSP-režiimis, edasisuunamisväärtuse genereerimise meetodit on kahte tüüpi, üks neist on kontroller, kes saadab ikka ainult käsupositsiooni robotkäele, juht edasisuunamiskiiruse väärtuse ja edasisuunas kiirenduse väärtuse diferentsiaali genereerimise kaudu; teine on see, et kontroller ei saada mitte ainult käsu positsiooni, vaid saadab juhile ka edasisuunas pöörlemiskiiruse ja pöördemomendi nihke väärtuse. See meetod võimaldab robotkäel olla dünaamiline reageerimisvõime.
2.kolme ahelaga tagasiside servojuhtimine
See asendikontrolli meetod on üks tuntumaid. Sel ajal toimub juhtimine kõik juhis, mis genereerib pöördemomenti vastavalt käsupositsioonile, nii et roboti käsi liigub hästi käsupositsioonile ja kontroller on lihtsalt trajektoori planeerija, kes vastutab käsupositsiooni saatmise eest. autojuht. Sellel meetodil on püsiolekus kõrge täpsus ja tugev häiretevastane võime, mis võib tagada robotkäe korduva positsioneerimise täpsuse, kuid selle dünaamiline jõudlus on suhteliselt halb, näiteks on viivitus käsuga asendikõvera ja tegelik positsioonikõver on suur.
3. Mittelineaarne juhtimine
Kahe eelmise meetodi ajamid juhitakse asendikontrolli all, samas kui see meetod on ajamite asukoha määramine pöördemomendi või voolu režiimis, rakendades tänapäevases juhtimisteoorias mõningaid mittelineaarseid juhtimismeetodeid. Kontroller arvutab pöördemomendi väärtuse otse vastavalt kästud asendile ja saadab selle ajamile, mis nõrgendab ajamit võimsusvõimendi mooduliks, samas kui kontrollerit saab pidada ainult liikumisjuhtimiseks. Seda saab kasutada arvutatud pöördemomendi meetodi juhtimismeetodis, tagasiside lineariseerimises ja mõnes adaptiivses juhtimismeetodis.
Ülaltoodud artiklit sirvides saate teada, et robotkäe asendit saab juhtida edasi- ja kolmeahelalise juhtimise, kolme ahelaga tagasiside servo juhtimise ja mittelineaarsete juhtimismeetodite abil. Robotkäe asendijuhtimine on tagamaks, et robotkäsi jõuaks soovitud asendisse ilma kõrvalekaldeta, kuid ka robotkätt kasutatakse sagedamini juhtimismeetodina, robotkäe liigeseid juhib tavaliselt mootor, operaator saab juhtida robotkätt läbi mootori liigeste arvutijuhtimise, et juhtida robotkätt, et saavutada nihke liikumise suurem täpsus. Järgige Jiezhong Roboticsit, et saada lisateavet robotkäe asendi juhtimise teadmiste ja rakenduse kohta.