Uvod:Kaj je krmiljenje položaja, krmiljenje položaja je pogostejša metoda nadzora na področju industrijskega krmiljenja, ki se običajno uporablja pri nadzoru gibanja položaja mehanske opreme, kot so strojna orodja in robotske roke itd., v številnih vrhunskih mehanskih napravah, je treba uporabiti nadzor položaja. V tem članku bomo prevzeli nadzor položaja roke robota za izvedbo uvedbe ustrezne vsebine.
Robotska roka je običajna vrsta proizvodnega robota, ki je podoben človeški roki, z več deli, ki so zelo podobni človeški rami, komolcu in zapestju, in jih je mogoče voditi za izvajanje različnih operacij tako kot človeško roko. Ker je človeška rama pritrjena na telo, je "rame" roke nameščeno na nepremični podlagi, preostali del roke pa je mogoče premikati v različne smeri.
Nadzor položaja roke zagotavlja, da roka doseže želeni položaj brez odstopanja, in je pomembna funkcija roke. Zgibe robotske roke običajno poganjajo motorji, operater pa lahko krmili roko tako, da preko računalnika krmili motorje v sklepih. Ker se motorji premikajo v nadzorovanih korakih, je mogoče doseči, da se robotska roka ponavlja na zelo natančen način, z visoko stopnjo natančnosti in zanesljivosti. V naslednjem razdelku bomo na kratko predstavili princip krmiljenja položaja robotske roke in metodo nadzora položaja robotske roke.
Princip nadzora položaja robotske roke
Za nadzor položaja robotske roke moramo uporabiti motor za izhod elektromagnetnega navora kadar koli, da stabiliziramo gravitacijski moment robotske roke. Ko krmilna roka doseže določen položaj, je hitrost motorja enaka nič in je v stanju blokade, izhodni navor pa je navor blokade. Zaradi različnih armaturnih napetosti je različen tudi blokirni moment motorja, krmiljenje blokirnega momenta motorja pa je mogoče v celoti realizirati s spreminjanjem armaturne napetosti, s čimer se realizira nadzor položaja robotske roke.
Pretok signala mehanske kontrole položaja roke. Najprej je treba dokončati vnos dane vrednosti v sistem prek gumba dela interakcije človek-računalnik, ki vključuje dve informacijski vsebini določenega položaja in smeri vrtenja, nato pa DSP izračuna krmiljenje naprej. količino, ki jo je treba dodati motorju v skladu z določenim vnosom položaja, in vnaša PWM signalni val in smerni signal v motor za pogon vezja. Istočasno kodna plošča zazna trenutni kot in se vrne k DSP, ki nato izvaja PID krmiljenje glede na razliko med trenutnim položajem in določenim položajem ter prilagodi izhodni val PWM signala in signal smeri. Poleg tega je zaslon s tekočimi kristali v delu interakcije človek-računalnik odgovoren za prikaz informacij v procesu krmiljenja v realnem času.
Metode mehanskega nadzora položaja roke
1, Naprej in krmiljenje s tremi zankami
Ta metoda krmiljenja položaja temelji na krmiljenju s povratno zanko s tremi zankami in dodaja vrednost ukaza za naprej. Gonilnik mora običajno delovati v načinu CSP, metoda generiranja vrednosti za naprej ima dve vrsti, ena je, da krmilnik robotski roki še vedno samo pošlje položaj ukaza, gonilnik ustvari vrednost hitrosti za naprej in vrednost pospeška za naprej prek razlike; drugi je, da krmilnik ne pošlje samo ukaznega položaja, ampak vozniku pošlje tudi vrednost odstopanja hitrosti in navora. Ta metoda omogoča, da ima robotska roka sposobnost dinamičnega odziva.
2, servo krmiljenje s tremi zankami
Ta metoda nadzora položaja je znana. V tem času se vse krmiljenje izvaja v vozniku, ki ustvarja navor v skladu z ukaznim položajem, tako da se robotova roka dobro sledi do ukaznega položaja, krmilnik pa je samo načrtovalec poti, ki je odgovoren za pošiljanje ukaznega položaja voznik. Ta metoda ima visoko natančnost v stabilnem stanju in močno proti motnjam, kar lahko zagotovi ponavljajočo se natančnost pozicioniranja robotske roke, vendar je njena dinamična zmogljivost razmeroma slaba, na primer časovni zamik med ukazano krivuljo položaja in krivulja dejanskega položaja je velika.
3, nelinearni nadzor
Prvi dve metodi pogona delujeta pod nadzorom položaja, medtem ko je ta metoda locirana v načinu pogonskega navora ali toka, pri čemer se uporabljajo nekatere sodobne teorije krmiljenja nelinearnih metod krmiljenja. Krmilnik izračuna vrednost navora neposredno glede na ukazani položaj in jo pošlje pogonu, ki oslabi pogon v modul ojačevalnika moči, medtem ko se za krmilnik lahko šteje le, da izvaja krmiljenje gibanja. To je mogoče uporabiti pri metodi nadzora metode izračunanega navora, linearizacije povratne zanke in nekaterih prilagodljivih metod krmiljenja.
Z brskanjem po zgornjem članku lahko izveste, da je krmiljenje položaja robotske roke mogoče realizirati s krmiljenjem s podajanjem naprej in tremi zankami, servo krmiljenjem s povratnimi informacijami s tremi zankami in nelinearnimi metodami krmiljenja. Nadzor položaja robotske roke zagotavlja, da lahko robotska roka doseže želeni položaj brez odstopanja, vendar se tudi robotska roka pogosteje uporablja kot krmilna metoda, sklepe robotske roke običajno poganja motor, operater lahko nadzoruje robotsko roko prek računalniškega nadzora sklepov motorja za nadzor robotske roke, da bi dosegel večjo natančnost gibanja premika. Spremljajte Jiezhong Robotics, če želite izvedeti več o znanju in uporabi nadzora položaja robotske roke.