のロボット制御システムロボットの頭脳であり、ロボットの機能と機能を決定する主要な要素です。制御システムは、入力されたプログラムに従って、駆動系や実装機構からの指令信号を取得し、制御します。以下の記事では主にロボット制御システムについて紹介します。
1. ロボットの制御システム
「制御」の目的とは、制御対象が期待どおりに動作することを指します。 「制御」の基本条件は、制御対象の特性を理解することです。
要はドライバーの出力トルクを制御することです。ロボットの制御システム
2. 基本的な動作原理ロボット
動作原理は実証と再現です。ガイド付きティーチングとも呼ばれるティーチングは、実際に必要なアクションのプロセスに従って段階的に動作する人工誘導ロボットです。指導過程において、ロボットは教示された各動作の姿勢、位置、プロセスパラメータ、動作パラメータなどを自動的に記憶し、実行する連続プログラムを自動生成します。ティーチング完了後、ロボットに開始コマンドを与えるだけで、ロボットは自動的に教示された動作に従い、プロセス全体を完了します。
3. ロボット制御の分類
フィードバックの有無により、開ループ制御、閉ループ制御に分けられます。
開ループ精密制御の条件: 制御対象のモデルを正確に知っており、このモデルは制御プロセスで変更されません。
期待される制御量に応じて、力制御、位置制御、ハイブリッド制御の3種類に分けられます。
位置制御は、単関節位置制御（位置フィードバック、位置速度フィードバック、位置速度加速度フィードバック）と多関節位置制御に分けられます。
多関節位置制御は、分解運動制御、集中制御力制御、直接力制御、インピーダンス制御、力位置ハイブリッド制御に分類できます。
4. インテリジェントな制御方式
ファジィ制御、適応制御、最適制御、ニューラルネットワーク制御、ファジィニューラルネットワーク制御、エキスパート制御
5. 制御システムのハードウェア構成と構造 - 電気ハードウェア - ソフトウェアアーキテクチャ
制御プロセスには広範な座標変換と補間操作が含まれるため、ロボット、下位レベルのリアルタイム制御も同様です。そのため、現在市販されているロボット制御システムの多くは、階層型マイクロコンピュータ制御システムを構造的に採用しており、通常は２段コンピュータサーボ制御システムを使用している。
6.具体的なプロセス:
スタッフが入力した作業指示を受信した後、主制御コンピュータはまずその指示を分析および解釈して、ハンドの動作パラメータを決定します。次に、運動学、ダイナミクス、および補間演算を実行し、最終的にロボットの各関節の協調運動パラメータを取得します。これらのパラメータは、関節サーボ制御系ごとに所定の信号として通信回線を介してサーボ制御段に出力される。関節上のサーボ ドライバーはこの信号を D/A に変換し、各関節を駆動して協調動作を生成します。
センサーは各ジョイントのモーション出力信号をサーボ制御レベル コンピューターにフィードバックしてローカル閉ループ制御を形成し、空間内でのロボットのモーションの正確な制御を実現します。
7. PLC によるモーション制御には 2 つの制御方法があります。
① の出力ポートを利用します。PLCユニバーサル I/O またはカウントコンポーネントを使用してサーボモーターの閉ループ位置制御を実現しながら、モーターを駆動するためのパルスコマンドを生成します。
② モータの閉ループ位置制御は、PLC の外部拡張位置制御モジュールを使用して実現されます。この方式は位置制御方式の一つである高速パルス制御を主に使用しています。一般に、位置制御はポイントツーポイントの位置制御方式です。
投稿日時: 2023 年 12 月 15 日
