Analizar y discutir las características y diferencias del control de posición, control de velocidad, control de aceleración y control de fuerza de robots industriales.
Características de los sistemas de control de robots industriales
1. El control del robot está estrechamente relacionado con la cinemática y la dinámica del mecanismo. El estado de las extremidades del robot se puede describir en varias coordenadas. El sistema de coordenadas de referencia debe seleccionarse de acuerdo con las necesidades específicas y se deben realizar las transformaciones de coordenadas adecuadas.
2. Incluso un robot más simple requiere al menos de 3 a 5 grados de libertad, mientras que un robot más complejo requiere una docena o incluso docenas de grados de libertad. Cada grado de libertad generalmente contiene un servomecanismo, que debe coordinarse para formar un sistema de control multivariable.
3. La computadora realiza el control coordinado de múltiples servosistemas independientes y permite que el robot actúe de acuerdo con la voluntad humana, e incluso le asigna una cierta tarea "inteligente". Por tanto, el sistema de control del robot debe ser un sistema de control por computadora.
4. Dado que el estado y el movimiento del robot se describen mediante un modelo matemático no lineal, sus parámetros también cambian a medida que cambian el estado y las fuerzas externas, y hay acoplamiento entre las variables. Por lo tanto, no basta con utilizar únicamente el circuito cerrado de posición. También se debe utilizar el circuito cerrado de velocidad o incluso de aceleración.
Existen varios métodos de control de robots industriales
1. Método de control puntual (PTP)
Este método de control solo controla el efector final del robot industrial durante la operación. Controlar la pose en ciertos puntos discretos específicos en el espacio. Durante el control, sólo se requiere que el robot industrial pueda moverse entre puntos adyacentes de forma rápida y precisa, y no se realizan regulaciones sobre la trayectoria del movimiento para llegar al punto objetivo.
2. Método de control de trayectoria continua (CP)
Este método de control controla continuamente la posición y postura del efector final del robot industrial en el espacio de trabajo y requiere que siga estrictamente las La trayectoria y la velocidad predeterminadas se mueven dentro de un cierto rango de precisión, la velocidad es controlable y la trayectoria es suave y fluida para completar la tarea.
3. Método de control de fuerza (par)
Al realizar el montaje, coger y colocar objetos, etc., además de requerir un posicionamiento preciso, la fuerza o par utilizado debe ser el adecuado. En este momento, se debe utilizar el modo servo (par).
El principio de este método de control es básicamente el mismo que el del servocontrol de posición, excepto que las cantidades de entrada y retroalimentación no son señales de posición, sino señales de fuerza (par), por lo que debe haber un sensor en el sistema.