Introducere:Ce este controlul poziției, controlul poziției este o metodă de control mai comună în domeniul controlului industrial, utilizată de obicei în controlul mișcării poziției echipamentelor mecanice, cum ar fi mașini-unelte și brațe robotizate etc., în multe echipamente mecanice de ultimă generație, trebuie să utilizați controlul poziției. În acest articol, vom lua controlul poziției brațului robotului pentru a efectua introducerea conținutului relevant.
Un braț robotic este un tip obișnuit de robot de producție care seamănă cu un braț uman, cu mai multe părți care sunt foarte asemănătoare cu umărul, cotul și încheietura mâinii umane și poate fi ghidat pentru a efectua diverse operații la fel ca un braț uman. Deoarece umărul uman este fixat de corp, „umărul” brațului este montat pe o bază staționară, în timp ce restul brațului poate fi deplasat în direcții diferite.
Controlul poziției brațului este pentru a se asigura că brațul ajunge în poziția dorită fără abateri și este o funcție importantă a brațului. Articulațiile unui braț robot sunt de obicei conduse de motoare, iar operatorul poate controla brațul controlând motoarele din articulații printr-un computer. Deoarece motoarele se mișcă în trepte controlate, este posibil ca brațul robotizat să se miște repetitiv într-un mod foarte precis, cu un grad ridicat de precizie și fiabilitate. În secțiunea următoare, vom introduce pe scurt principiul controlului poziției brațului robotizat și metoda controlului poziției brațului robotizat.
Principiul controlului poziției brațului robotizat
Pentru a controla poziția brațului robotizat, trebuie să folosim motorul pentru a emite un cuplu electromagnetic în orice moment pentru a stabiliza momentul gravitațional al brațului robotizat. Când brațul de comandă atinge poziția specificată, turația motorului este zero și se află în starea de blocare, iar cuplul de ieșire este cuplul de blocare. Datorită tensiunilor de armătură diferite, cuplul de blocare al motorului este și el diferit, iar controlul cuplului de blocare al motorului poate fi realizat complet prin schimbarea tensiunii de armătură, realizând astfel controlul poziției brațului robotizat.
Fluxul de semnal al controlului mecanic al poziției brațului. În primul rând, introducerea valorii date în sistem trebuie să fie finalizată prin intermediul butonului părții de interacțiune om-calculator, care include cele două conținuturi de informații ale poziției și direcției de rotație specificate, iar apoi DSP calculează controlul feedforward. cantitatea care ar trebui adăugată la motor în funcție de intrarea poziției specificate și introduce unda de semnal PWM și semnalul de direcție către motor pentru a conduce circuitul. În același timp, discul de cod detectează unghiul curent și transmite înapoi la DSP, care apoi efectuează controlul PID în funcție de diferența dintre poziția curentă și poziția specificată și ajustează valul semnalului PWM de ieșire și semnalul de direcție. În plus, afișajul cu cristale lichide din partea de interacțiune om-calculator este responsabil pentru afișarea în timp real a informațiilor în procesul de control.
Metode mecanice de control al poziției brațului
1, Feedforward plus control în trei bucle
Această metodă de control al poziției se bazează pe controlul feedback-ului în trei bucle, adăugând o valoare de comandă de feed-forward. De obicei, șoferul trebuie să ruleze în modul CSP, metoda de generare a valorii feedforward are două tipuri, unul este controlerul trimite doar poziția de comandă la brațul robotizat, șoferul generează valoarea vitezei de avans și valoarea accelerației de avans prin diferență; al doilea este controlerul nu numai că trimite poziția de comandă, dar trimite și valoarea de polarizare a vitezei de avans și valoarea de polarizare a cuplului de avans către șofer. Această metodă permite brațului robotizat să aibă o capacitate de răspuns dinamic.
2, control servo feedback cu trei bucle
Această metodă de control al poziției este una familiară. În acest moment, controlul se face în întregime în șofer, care generează cuplu în funcție de poziția de comandă, astfel încât brațul robotului să fie bine urmărit până la poziția de comandă, iar controlerul este doar un planificator de traiectorie responsabil pentru trimiterea poziției de comandă către şoferul. Această metodă are o precizie ridicată în starea de echilibru și o puternică capacitate anti-interferență, care poate asigura precizia de poziționare repetată a brațului robotizat, dar performanța sa dinamică este relativ slabă, de exemplu, întârzierea dintre curba de poziție comandată și curba de poziție reală este mare.
3, control neliniar
Primele două metode ale unității funcționează sub controlul poziției, în timp ce această metodă este situată în modul de cuplu sau curent de antrenare, aplicând o parte din teoria modernă de control a metodelor de control neliniar. Controlerul calculează valoarea cuplului direct în funcție de poziția comandată și o trimite la unitate, ceea ce slăbește convertizorul într-un modul amplificator de putere, în timp ce controlerul poate fi considerat doar că face controlul mișcării. Acesta poate fi utilizat în metoda de control a metodei cuplului calculat, liniarizarea feedback-ului și unele metode de control adaptiv.
Răsfoind articolul de mai sus, puteți afla că controlul poziției brațului robotizat poate fi realizat prin feed-forward plus control în trei bucle, control servo cu feedback în trei bucle și metode de control neliniar. Controlul poziției brațului robotizat este pentru a se asigura că brațul robotizat poate ajunge în poziția dorită fără abateri, dar și brațul robotizat este mai frecvent utilizat ca metodă de control, articulațiile brațului robotizat sunt de obicei conduse de motor, operatorul poate controla brațul robotizat prin controlul computerizat al articulațiilor motorului pentru a controla brațul robotizat, pentru a obține o precizie mai mare a mișcării deplasării. Urmați Jiezhong Robotics pentru a afla mai multe despre cunoștințele și aplicarea controlului poziției brațului robotizat.