Wکلاه روش های رایج کنترل ربات های صنعتی هستند؟
ربات ها، در بیشتر موارد، هنوز در سطح پایین تر از مرحله کنترل موقعیت یابی فضا هستند. هوش چندانی وجود ندارد و هنوز راه زیادی تا هوش وجود دارد. بنابراین کارشناسان ربات ما بر اساس محیط کاربردی، ربات ها را به دو دسته ربات های صنعتی و ربات های هوشمند تقسیم می کنند.
در حال حاضر پرکاربردترین ربات موجود در بازار ربات صنعتی است که بالغ ترین و کامل ترین ربات نیز می باشد. روبات های صنعتی روش های کنترلی زیادی دارند. روش های کنترل رایج برای ربات های صنعتی چیست؟
1. حالت کنترل نقطه (PTP)
کنترل موقعیت نقطه به طور گسترده ای در صنعت یکپارچه سازی الکترومکانیکی و ربات استفاده می شود. کاربردهای معمول کانتور قطعه ردیابی ماشین ابزار NC، کنترل مسیر نوک انگشت ربات صنعتی و سیستم ردیابی مسیر ربات راهرو در صنعت ساخت مکانیکی.
در فرآیند کنترل، رباتهای صنعتی باید بتوانند با سرعت و دقت بین نقاط مجاور حرکت کنند و در مسیر متحرک هیچ مقرراتی برای رسیدن به نقطه هدف وجود ندارد.
دقت موقعیت یابی و زمان حرکت دو شاخص فنی اصلی حالت کنترل هستند. این روش کنترلی برای دستیابی به دقت موقعیت پایین آسان است و معمولاً برای بارگیری، تخلیه و جابجایی جوش نقطه ای استفاده می شود. اجزای پلاگین روی برد مدار باید موقعیت دقیق محرک ترمینال را در نقطه هدف حفظ کنند. این روش نسبتاً ساده است، اما دستیابی به دقت موقعیت یابی 2 تا 3 um دشوار است.
سیستم کنترل نقطه در واقع یک سیستم سروو موقعیت است. ساختار و ترکیب اصلی آن اساساً یکسان است، اما پیچیدگی کنترل به دلیل تأکید متفاوت متفاوت است. با توجه به بازخورد، می توان آن را به سیستم حلقه بسته، سیستم حلقه نیمه بسته و سیستم حلقه باز تقسیم کرد.
2. حالت کنترل مسیر پیوسته (CP)
تحت کنترل موقعیت نقطه، سرعت شروع و پایان PTP 0 است که در طی آن می توان از روش های مختلف برنامه ریزی سرعت استفاده کرد.
کنترل CP کنترل مداوم موقعیت محرک ترمینال ربات صنعتی در فضای کاری است. سرعت در نقطه میانی صفر نیست. به حرکت خود ادامه می دهد. سرعت هر نقطه با نگاه به جلو به دست می آید. به طور کلی، کنترل مسیر پیوسته عمدتاً از روش نگاه به جلو استفاده می کند: محدودیت سرعت رو به جلو، محدودیت سرعت گوشه، محدودیت سرعت ردیابی، حداکثر محدودیت سرعت و محدودیت سرعت خطای کانتور.
اتصالات ربات های صنعتی پیوسته و پیوسته است. از طریق حرکت سنکرون، محرک ترمینال می تواند یک مسیر پیوسته را تشکیل دهد. شاخص فنی اصلی این حالت کنترل، دقت ردیابی و پایداری موقعیت محرک ترمینال ربات صنعتی، معمولاً جوشکاری قوس الکتریکی و رنگ آمیزی است. این روش کنترلی برای جداسازی و بازرسی ربات استفاده می شود.
3. روش کنترل نیرو (گشتاور).
با گسترش مداوم مرزهای برنامه های کاربردی ربات، توانمندسازی بصری به تنهایی دیگر نمی تواند نیازهای برنامه های کاربردی پیچیده را برآورده کند. در این زمان، نیرو/گشتاور باید برای کنترل خروجی وارد شود یا نیرو یا گشتاور باید به عنوان بازخورد حلقه بسته معرفی شود.
هنگام گرفتن و قرار دادن اشیا، مونتاژ در حال انجام است. علاوه بر موقعیت یابی دقیق، باید از نیرو یا گشتاور مناسب استفاده کرد و سپس از سروو (گشتاور) استفاده کرد. اصل کنترل اساساً همان اصل کنترل سروو موقعیت است، اما ورودی و بازخورد سیگنال های موقعیت نیستند، بلکه سیگنال های نیرو (گشتاور) هستند. بنابراین باید از سنسورهای قدرتمند (گشتاور) در سیستم استفاده شود. گاهی اوقات از عملکردهای حسگر مانند مجاورت، کنترل تطبیقی و کشویی استفاده می شود.
4. حالت کنترل هوشمند
کنترل هوشمند ربات یک حالت کنترلی است که از حسگرها (مانند دوربین ها) برای کنترل پردازش هوشمند اطلاعات، بازخورد اطلاعات هوشمند و تصمیمات کنترل هوشمند استفاده می کند. حسگرهای تصویر، فرستندههای اولتراسونیک، لیزرها، لاستیک رسانا، اجزای پیزوالکتریک و اجزای پنوماتیکی، سوئیچهای مسافرتی و سایر اجزای الکترومکانیکی) دانش محیط اطراف را به دست میآورند و با توجه به پایگاه دانش داخلی خود تصمیمات مربوطه را اتخاذ میکنند.
توسعه فناوری کنترل هوشمند به توسعه سریع سیستمهای خبره هوش مصنوعی مانند شبکههای عصبی مصنوعی، الگوریتمهای ژنتیک و الگوریتمهای ژنتیک بستگی دارد. در سال های اخیر، فناوری کنترل هوشمند پیشرفت چشمگیری داشته است. تئوری کنترل فازی، نظریه شبکه عصبی مصنوعی و ادغام آنها سرعت و دقت ربات را تا حد زیادی بهبود می بخشد. این عمدتا برای کنترل ردیابی ربات چندگانه، کنترل ربات قمری، کنترل ربات وجین، کنترل ربات پخت و پز و غیره استفاده می شود.
کنترل هوشمند ربات را می توان به کنترل فازی، کنترل تطبیقی، کنترل بهینه، کنترل شبکه عصبی، کنترل شبکه عصبی فازی و کنترل خبره تقسیم کرد.