Uvod:Što je kontrola položaja, kontrola položaja je češća metoda kontrole u području industrijske kontrole, koja se obično koristi u poziciji kontrole kretanja mehaničke opreme, kao što su alatni strojevi i robotske ruke, itd., u mnogim vrhunskim mehaničkim uređajima, treba koristiti kontrolu položaja. U ovom članku ćemo uzeti kontrolu položaja ruke robota kako bismo izvršili uvođenje relevantnog sadržaja.
Robotska ruka je uobičajen tip proizvodnog robota koji podsjeća na ljudsku ruku, s nekoliko dijelova koji su vrlo slični ljudskom ramenu, laktu i ručnom zglobu, a može se voditi za obavljanje različitih operacija baš kao ljudska ruka. Kako je ljudsko rame fiksirano za tijelo, "rame" ruke je postavljeno na stacionarnu podlogu, dok se ostatak ruke može pomicati u različitim smjerovima.
Kontrola položaja ruke osigurava da ruka dostigne željeni položaj bez odstupanja i važna je funkcija ruke. Zglobovi robotske ruke obično su upregnuti motorima, a operater može kontrolirati robotsku policiju kontrolirajući motore u zglobovima putem kompjutera. Pošto se motori kreću u kontrolisanim koracima, ruka se može učiniti da se pomera više puta na veoma precizan način, sa visokim stepenom tačnosti i pouzdanosti. U sljedećem dijelu ćemo ukratko predstaviti princip kontrole položaja robotske ruke, te način kontrole položaja robotske ruke.
Princip kontrole položaja robotske ruke
Da bismo kontrolirali položaj robotske ruke, moramo koristiti motor za izbacivanje elektromagnetskog momenta u bilo kojem trenutku kako bismo stabilizirali gravitacijski moment robotske ruke. Kada kontrolna ruka dostigne navedeni položaj, brzina rotacije motora je nula i on je u stanju blokiranja, a izlazni moment je moment blokiranja. Zbog različitih napona armature različit je i moment blokade motora, a kontrola momenta blokade motora može se u potpunosti realizirati promjenom napona armature, čime se ostvaruje kontrola položaja robotske ruke.
Tok signala mehaničke kontrole položaja ruke. Prije svega, unos zadate vrijednosti u sistem treba završiti pomoću tipke dijela interakcije čovjek-računar, koji uključuje dva informacijska sadržaja zadatog položaja i smjera rotacije, a zatim DSP izračunava Količina kontrole unaprijed koju treba dodati motoru u skladu sa ulazom specificirane pozicije i unosi val PWM signala i signal smjera u motor da pokreće krug. Istovremeno, kodni disk detektuje trenutni ugao i vraća se na DSP, koji zatim sprovodi PID kontrolu prema razlici između trenutne pozicije i specificirane pozicije, i podešava izlazni PWM signalni talas i signal smera. Osim toga, zaslon s tekućim kristalima u dijelu interakcije čovjeka i računara odgovoran je za prikaz informacija u kontrolnom procesu u realnom vremenu.
Metode kontrole položaja robotske ruke
1.Feedforward plus kontrola u tri petlje
Ova metoda kontrole položaja zasniva se na kontroli povratne sprege sa tri petlje, dodajući vrijednost naredbe za prosljeđivanje. Vozač obično treba da radi u CSP režimu, metoda generisanja vrednosti unapred ima dve vrste, jedna je da kontroler i dalje samo šalje komandnu poziciju robotskoj ruci, vozač kroz diferencijalno generisanje vrednosti brzine unapred i vrednosti ubrzanja unapred; drugi je da kontroler ne samo da šalje komandnu poziciju, već i vozaču šalje prednaprednu vrijednost brzine i obrtnog momenta. Ova metoda omogućava da robotska ruka ima sposobnost dinamičkog odgovora.
2. servo kontrola s tri petlje
Ova metoda kontrole položaja jedna je od poznatijih. U ovom trenutku, kontrola se obavlja u vozaču, koji generiše obrtni moment prema komandnoj poziciji, tako da robotska ruka dobro prati do komandne pozicije, a kontroler je samo planer putanje odgovoran za slanje komandne pozicije na komandnu poziciju. vozač. Ova metoda ima visoku preciznost u stabilnom stanju i snažnu sposobnost protiv smetnji, što može osigurati ponovljeno pozicioniranje robotske ruke, ali su njene dinamičke performanse relativno loše, na primjer, vremensko kašnjenje između naređene krivulje položaja i stvarna kriva položaja je velika.
3.Nelinearno upravljanje
Pogoni prethodne dvije metode rade pod pozicijskom kontrolom, dok je ova metoda lociranje pogona u modu obrtnog momenta ili struje, primjenom nekih nelinearnih metoda upravljanja u modernoj teoriji upravljanja. Kontroler izračunava vrijednost momenta direktno prema naređenoj poziciji i šalje je u pogon, što slabi pogon u modul pojačala snage, dok se za kontroler može smatrati samo da vrši kontrolu kretanja. Ovo se može koristiti u metodi upravljanja metodom izračunatog momenta, linearizacijom povratne sprege i nekim metodama adaptivnog upravljanja.
Pregledajući gornji članak, možete saznati da se kontrola položaja robotske ruke može realizirati putem upravljanja naprijed plus tri petlje, servo kontrole s povratnom spregom s tri petlje i metodama nelinearne kontrole. Kontrola položaja robotske ruke osigurava da robotska ruka može doći do željene pozicije bez odstupanja, ali se robotska ruka češće koristi kao metoda upravljanja, zglobove robotske ruke obično pokreće motor, Operater može kontrolirati robotsku ruku putem kompjuterske kontrole zglobova motora za kontrolu robotske ruke, kako bi se postigla veća preciznost kretanja pomaka. Pratite Jiezhong Robotics kako biste saznali više o znanju i primjeni kontrole položaja robotske ruke.