سیستم کنترل قسمت های مختلف ربات را برای انجام وظایف عملیاتی مختلف و همچنین اجرای مجموعه ای از حرکات و نیروها در صورت بروز خطاهای غیر قابل پیش بینی دستکاری می کند. سیستم های کنترل طیف گسترده ای از سیستم های اتوماسیون هستند که برای ارائه عملکردهای کنترل و نظارت در تولید و تاسیسات استفاده می شوند.
سیستم کنترل یک ربات جزء اصلی آن است که ربات را قادر می سازد تا وظایف عملیاتی مورد نیاز را طبق دستورالعمل ها و الزامات انجام دهد. سیستم های کنترل به مدیریت حرکت و عملکرد روبات ها کمک می کنند. اگر هر مبتدی بخواهد وارد عرصه رباتیک شود، باید دانش مربوط به سیستم های کنترلی را بداند، مانند اینکه سیستم های کنترل ربات چیست و اجزای اصلی آنها چیست.
سیستم های کنترل ربات چیست؟
سیستم کنترل متمرکز برای روبات ها: تمام عملکردهای کنترلی را می توان با استفاده از یک کامپیوتر، با ساختار داخلی ساده و هزینه کم، اما عملکرد در زمان واقعی ضعیف به دست آورد. این سیستم کنترل متمرکز معمولاً در روبات های اولیه استفاده می شد. به طور کامل از باز بودن منابع در سیستم کنترل متمرکز رایانه شخصی برای دستیابی به باز بودن خوب استفاده کنید: کارت های کنترل مختلف و دستگاه های حسگر را می توان از طریق اسلات های استاندارد PCI یا پورت های سریال و موازی استاندارد در سیستم کنترل ادغام کرد.
سیستم کنترل ربات master-slave از هر دو پردازنده اصلی و slave برای دستیابی به تمام عملکردهای کنترلی سیستم استفاده می کند. سیستم کنترل ارباب-برده به مدیریت، تبدیل مختصات، تولید مسیر و تشخیص خود سیستم دست می یابد. سیستم کنترل master-slave می تواند کنترل حرکت تمام مفاصل ربات را دستکاری کند. سیستم کنترل master-slave عملکرد بلادرنگ خوبی دارد و برای کنترل با دقت و سرعت بالا مناسب است. علاوه بر این، سیستم کنترل برد اصلی ربات نیز دارای کاستی هایی مانند مقیاس پذیری ضعیف و دشواری در نگهداری است.
سیستم کنترل غیر متمرکز برای ربات ها: سیستم کنترل بر اساس ماهیت و روش سیستم کنترل به چندین ماژول مختلف تقسیم می شود. هر ماژول وظایف و استراتژیهای کنترلی متفاوتی دارد و هر حالت میتواند یک رابطه master-slave یا یک رابطه برابر داشته باشد. روش کنترل غیرمتمرکز دارای عملکرد بلادرنگ، کنترل با دقت بالا و کنترل هوشمند است که می توان گفت در حال حاضر روشی پرکاربرد است.
اجزای اصلی سیستم کنترل ربات چیست؟
اجزای اصلی یک سیستم کنترل ربات شامل منبع تغذیه، حسگرها، سیگنالهای ورودی از حسگرها به رایانه یا ریزپردازندهها (سیمی یا بیسیم)، عملکردهای برنامهنویسی و سیگنالهای فرمان خروجی است که از رایانهها یا ریزپردازندهها به ربات بازگردانده میشوند و اثرگذارهای انتهایی (سیمی یا بیسیم). ).
منبع تغذیه: انرژی به حسگرها، محرکها و کنترلکنندههای ربات به شکل نیروی الکتریکی، پنوماتیکی یا هیدرولیک تامین میشود. با توجه به انرژی ورودی و انرژی تولید شده (مانند حرکت و انرژی ذخیره شده)، این منابع انرژی ممکن است برای کارگران خطر ایجاد کنند. انرژی خطرناک ممکن است در اجزای داخلی مانند خازن ها، فنرها، سیلندرهای تحت فشار و سایر منابع انرژی وجود داشته باشد.
جزء حسگر عمدتاً در سیستمهای ربات برای حس موقعیت قسمتهای مکانیکی بازوی رباتیک و افکتور انتهایی و همچنین برای حس موقعیت اجسام خارجی ربات استفاده میشود. بدون پیشرفت فناوری حسگر، پیشرفت سیستم های ربات و هوش مصنوعی بسیار کندتر خواهد بود. سنسورها عمدتاً برای تشخیص فشار، دما، شتاب، اندازهگیری اینرسی و رطوبت استفاده میشوند.
کامپیوترها و ریزپردازنده های تعبیه شده هر دو برای کنترل سیستم های سیستم ربات استفاده می شوند. آنها توابع محاسباتی مورد نیاز و رابط و کنترل را با حسگرهای مربوطه و افکتورهای نهایی انجام می دهند. سیستم کنترل عملکردهای مرتب سازی و حافظه لازم را برای شناسایی آنلاین و ادغام با سایر دستگاه ها انجام می دهد. برنامه نویسی کنترلر را می توان به صورت آنلاین یا در یک ایستگاه کنترل آفلاین از راه دور تکمیل کرد.
این مقاله عمدتاً به معرفی انواع سیستم های کنترل ربات می پردازد. با مرور کل متن، می توانید با سه نوع آشنا شوید: سیستم های کنترل متمرکز، سیستم های کنترل اصلی-برده، و سیستم های کنترل غیرمتمرکز. علاوه بر این، این مقاله همچنین اجزای اصلی سیستم کنترل ربات را معرفی میکند، از جمله منبع تغذیه، حسگرها، سیگنالهای ورودی از سنسورها به رایانهها یا ریزپردازندهها (سیمی یا بیسیم)، عملکردهای برنامهنویسی و سیگنالهای فرمان خروجی که از رایانهها یا ریزپردازندهها به روباتها بازگردانده میشوند. و افکتورهای انتهایی (سیمی یا بی سیم).