Les articulacions dels robots industrials són impulsats de manera independent per diferents motors . Un robot de quatre eixos és conduït per quatre motors, mentre que un robot de sis eixos és conduït per sis motors Foot .
Què els controla per cooperar i assolir el mateix objectiu? La resposta és el sistema de control del robot .
El robot del sistema de control equival al cervell humà, que serveix com a estrateg per al robot i responsable de comandar -lo per completar les tasques . A continuació, entenem l'estructura d'aquest "cervell" i fem una ullada a les seves característiques úniques .
1. Components bàsics d'un sistema de control
El sistema de control de robot consisteix principalment en l’amfitrió del sistema de robot, l’ensenyament penjoll, el panell d’operació, la interfície de senyal (mòdul IO), la interfície de sortida analògica, el servo mòdul (servo controlador), la interfície de xarxa (CAN Port i la interfície Ethernet) i la interfície de comunicació (com el port en sèrie) .
L’amfitrió del sistema de robot serveix com a unitat de processament bàsic, responsable de la programació general i de l’execució d’instruccions; El penjoll d’ensenyament s’utilitza per a la trajectòria d’ensenyament manual i la configuració dels paràmetres i té capacitat d’emmagatzematge independent; El tauler d’operació proporciona una parada d’inici bàsic i un control funcional; La interfície del senyal i la interfície de sortida analògica són responsables de la interacció amb dispositius externs; El mòdul de servo condueix el motor i rep comentaris de posició; La interfície de xarxa admet la comunicació en línia o de PC en línia, mentre que la interfície de comunicació s'utilitza per a l'intercanvi de dades entre robots i altres dispositius .
2. funcions implementades pel sistema de control
Les funcions principals del sistema de control inclouen la funció de memòria (emmagatzemar paràmetres de funcionament, trajectòries de moviment, etc .), funció d'ensenyament (suport en línia i programació fora de línia), funció en línia (realitzant interconnexió de dispositius mitjançant interferències com IO i xarxa), control de serviments multi -eix (compatibilitat de múltiples eixos i compensació dinàmica), Funció de protecció de seguretat (com ara la detenció electrònica de la disposició de les càlculs i de la compensació de la compensació dinàmica), com ara la compensació de les compensacions (compensació dinàmica), com ara la compensació de les compensacions (compensació dinàmica), com a compensació de les compensacions (compensació dinàmica), com ara la compensació de les compensacions (compensació dinàmica) (compensació dinàmica), com a compensació de les compensacions (compensació dinàmica) ( Coordinar la funció del sistema (recolzant diversos sistemes de coordenades com ara articulacions, mons, eines, etc. .), i la funció de diagnòstic de falles (control en temps real de l'estat i alarma del sistema) .
Aquestes funcions asseguren col·lectivament que els robots poden realitzar de manera eficient i estable tasques complexes, alhora que també tenen flexibilitat i seguretat .
3. El procés principal del sistema de control que comanda el robot
▶ Recepció i processament de les instruccions
El sistema de control primer rep instruccions de treball de l’ordinador superior (com la interfície d’interacció humà-ordinador) o dispositius externs (com PLC, Vision System), aclarint els objectius de la tasca (com ara la ruta de moviment, les accions d’operació) . per exemple, introduint instruccions mitjançant un penjador d’ensenyament o programari de programació, el sistema analitza les instruccions en models matemàtics senyals de control .
▶ Planificació i control de l'esport
El controlador realitza la planificació de moviments basada en instruccions de destinació i dades del sensor en temps real (com ara la posició, la velocitat i l’actitud) per generar trajectòries de moviment precises ., per exemple, mitjançant un sistema de Servo Drive per convertir els senyals de control en senyals de la unitat del motor, les juntes es condueixen per moure’s al llarg d’un camí configurat .
▶ Ajustament i ajustament del bucle tancat
Els sensors recopilen dades en temps real sobre la posició, la postura i l’estat ambiental de l’efector del robot (com ara la detecció de col·lisions) i proporcionen comentaris al sistema de control . compara l’estat real amb l’estat objectiu, ajusta dinàmicament les instruccions de control i garanteix la precisió de l’acció . per exemple, si es detecta una desviació de la trajectòria de la trajectòria, el controlador s’ajustarà o s’ajustarà la velocitat o s’ajustarà la velocitat o el controlador Direction .
▶ Mecanisme de col·laboració i seguretat multi-Robot
En els sistemes multi-robot, el sistema de control planifica els camins de cada robot mitjançant algoritmes de coordinació global (com ara l’evitació de col·lisions de camp de velocitat virtual) per evitar col·lisions . Per exemple, el controlador de l’estació assigna permisos únics als robots per introduir àrees específiques per assegurar la seguretat del treball .
▶ Execució i interacció externa
El sistema de control transmet instruccions al mecanisme d’execució (com ara un motor, cilindre hidràulic) a través de controladors (com ara servo-controladors, PLCs) per conduir el robot per completar la tasca . al mateix temps, comunicar-se amb dispositius externs com els transportadors i els sensors per aconseguir un control de bucle tancat . Feedback .
▶ Manipulació de falles i control lògic
El controlador està equipat amb mòduls de processament lògic integrat (com ara la regulació PID i el control difús) per respondre a situacions inesperades (com ara fallades del sensor i embussos mecànics) i activar mecanismes de seguretat (com ara parada d’emergència) . per exemple, interactuant amb dispositius externs mitjançant mòduls d’interfície i/o
El sistema de control és la "responsabilitat intel·lectual" dels robots industrials, que ajuda els robots a assolir el control coordinat de diversos sistemes de servo independents i permet als robots industrials actuar segons la voluntat humana .