1. 工业机器人控制器的工作过程
工业机器人校准过程的四个主要步骤
1、建模
建模基本上是一种数学模型,它尽可能地描述了机器人的运动学模型。对于工业机器人,常用的建模方法是基于使用均质矩阵来表示与机器人关节相关联的参考系的转换的方法。完整的运动学模型应包括运动学误差(例如链节长度误差)。通过建模,更容易找出较大误差在哪里以及在哪里寻找良好的校准。
对于并行机器人,很少采用上述的方法。运动模型是根据机器人的类型定义的。这里应注意,在非运动学校准的情况下,还应考虑所研究的非运动学误差(例如,刚度和反冲)的模型。
2、测量
该步骤在校准过程中非常重要,因为它允许收集将用于识别参数错误的数据。测量方法和所使用的仪器取决于识别方法。但是,常用的方法涉及使用3D测量设备测量机器人末端执行器的位置。我们应该非常仔细地选择测量工具,因为它应该比机器人的预期精度更精确。
3、识别
识别包括确定工业机器人校准的参数错误。有两种主要方法:前向校准,它包括通过较小化残余位置误差或通过较小化关节角度误差来进行识别。第二种方法称为反向校准。该方法包括测量和确定每个关节的误差。
工业机器人校准
4、验证
识别出参数错误后,工业机器人控制器会考虑使用此数据,以创建机器人使用的模拟模型,该模型应与真实模型相似。结果,应该提高机器人精度。因此,验证允许确认机器人参数的识别值的有效性。
2. 简述工业机器人控制器的工作过程
控制系统从常规结构上可以分为两部分:执行机构和控制系统。执行机构包括机器人本体、伺服电机和减速装置;控制系统则分为控制器、伺服驱动器、示教器和拓展模块,其中拓展模块包括力觉模块、视觉模块、抓取模块等。
3. 工业机器人控制系统的任务有哪些
采用主、从两级处理器实现系统的全部控制功能。主CPU实现管理、坐标变换、轨迹生成和系统自诊断等;从CPU实现所有关节的动作控制。主从控制方式系统实时性较好,适于高精度、高速度控制,但其系统扩展性较差,维修困难!
2、分散控制方式
按系统的性质和方式将系统控制分成几个模块,每一个模块各有不同的控制任务和控制策略,各模式之间可以是主从关系,也可以是平等关系。这种方式实时性好,易于实现高速、高精度控制,易于扩展,可实现智能控制,是目前流行的方式!
3、集中控制方式
用一台计算机实现全部控制功能,结构简单,成本低,但实时性差,难以扩展!
4. 工业机器人控制器的基本功能
机器人的控制器有,PLC控制器,单片机控制器,电脑主机CPU控制器。
机器人控制器作为工业机器人最为核心的零部件之一,对机器人的性能起着决定性的影响,在一定程度上影响着机器人的发展。
5. 工业机器人控制器的工作过程是
一般来说,机器人机构能够独立运动的关节数目,称为机器人机构的运动自由度,简称自由度。通常自由度作为机器人的技术指标,能反映机器人动作的灵活性,可用轴的直线移动、摆动或旋转动作的数目来表示。 目前工业机器人采用的控制方法是把机械臂上每一个关节都当作一个单独的伺服机构,即每个轴对应一个伺服器,每个伺服器通过总线控制,由控制器统一控制并协调工作。在ISO8373标准中,对工业机器人的解释是:机器人具备自动控制及可再编程、多用途功能,机器人操作机具有三个或三个以上的可编程轴,在工业自动化应用中,机器人的底座可固定也可移动。可见工业机器人的轴数是其重要技术指标。
6. 工业机器人控制系统控制流程
工业机器人操作不是几千个文字就能够说清楚的,基本步骤你经过职业培训几个月才可能上岗,这不是玩手机哦。
举个例子,我们公司的焊接工业机器人操作普遍采用示教方式工作,即通过示教盒的操作键引导到起始点,然后用按键确定位置,运动方式 ( 直线或圆弧插补 ) 、摆动方式、由专业工程师进行焊枪姿态以及各种焊接参数。同时还可通过示教盒确定周边设备的运动速度等。
焊接工艺操作包括引弧、施焊熄弧、填充火口等,亦通过示教盒给定。
示教完毕后,机器人控制系统进入程序编辑状态,数据程序生成后即可进行实际指令操作。
7. 工业机器人的控制器的主要功能
目前工业机器人主要由 3 部分组成:操作机、控制器和示教器。
操作机
操作机又称机器人本体,即工业机器人的机械主体,是用来完成规定任务的执行机构。
控制器
控制器用来控制工业机器人按规定要求动作,是机器人的核心部分,它类似于人的大脑,控制着机器人的全部动作。
示教器
示教器是工业机器人的人机交互接口,针对机器人的所有操作基本上都是通过示教器来完成的,如点动机器人,编写、测试和运行机器人程序,设定、查阅机器人状态设置和位置等。
8. 工业机器人控制原理与系统
六轴机器人的工作原理
机器人是一种能自动化定位控制并可重新汇编程序以变动的多功能机器。它有多个机器人主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件,根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式,如夹持型、托持型和吸附型等。
运动机构,使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作,改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式,称为机器人的自由度。
为了抓取空间中任意位置和方位的物体,需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多,机器人的灵活性越大,通用性越广,其结构也越复杂。一般机器人有2~3个自由度。
控制系统是通过对机器人每个自由度的电机的控制,来完成特定动作。同时接收传感器反馈的信息,形成稳定的闭环控制。控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成,通过对其编程实现所要功能。
六轴机器人的运行原理
六轴机器人由执行机构、驱动系统、控制系统组成。工业机械手的基本工作原理是在PLC程序控制的条件下,采用气压传动方式,来实现执行机构的相应部位发生规定要求的,有顺序,有运动轨迹,有速度和时间的动作。同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令,可对机械手的动作进行监视,当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。位置检测装置随时将
执行机构的实际位置反馈给控制系统,并与设定的位置进行比较,然后通过控制系统进行调整,从而使执行机构以的精度达到设定位置。其中驱动系统是驱动工业机械手执行机构运动的,主要由动力装置、调节装置和辅助装置组成。常用的驱动系统有液压传动、气压传动、机械传动。而控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。
9. 工业机器人控制的方式
1.工业机器人的组成
工业机器人一般由执行机构、控制系统、驱动机构及位置检测机构的等部分组成。
1.执行机构
执行机构是一种具有和人手脚相似动作功能的机械装置,又称操作机,有以下几个部分组成
1)手部 称抓取机构或夹持器,用于直接抓取工件或工具。若在手部安装专用工具,如焊枪、电钻、电动螺钉拧紧器等,就构成了专用的特殊手部。工业机器人手部有机械夹持式、真空吸附式、磁性吸附式等不同的结构形式。
2)腕部 接手部和手臂的部件,用以调整手部的姿态和方位。
3)臂部 撑手腕和手部的部件,由动力关节和连杆组成,用以承受工件或工具负荷。
4)机座与立柱 是支撑整个机器人的基础件,起到连结和支承的作用,控制机器人的活动范围和改变机器人的位置。
2.控制系统
控制系统是机器人的大脑,控制与支配机器人按给定的程序动作,并记忆人们示教的指令信息,如动作顺序、运动轨迹、运动速度等,可再现控制所存储的示教信息。
3.驱动系统
是机器人执行作业的动力源,按照控制系统发来的控制指令驱动执行机构完成规定的作业。常用的驱动系统有机械式、液压式、气动式以及驱动等不同的驱动形式。
(4)位置检测装置 通过附设的力、位移、触觉、视觉等不同的,检测机器人的运动位置和工作状态,并随时反馈给控制系统,以便执行机构以一定的精度和速度达到设定的位置。
2.工业机器人的分类
机器人分类方法很多,这里仅按机器人的系统功能、驱动方式以及机器人的结构形式进行分类。
(1)按系统功能分类
1)专用机器人:在固定地点以固定程序工作的机器人,其结构简单、工作对象单一、无独立控制系统、造价低廉,如附设在机床上的自动换刀机械手。
2)通用机器人:具有独立控制系统,通过改变控制程序能完成多种作业的机器人。其结构复杂,工作范围大,定位精度高,通用性强,适用于不断变换生产品种的柔性制造系统。
3)示教再现式机器人:具有记忆功能,在操作者的示教操作后,能按示教的顺序、位置、条件与其他信息反复重现示教作业。
4)智能机器人:采用,具有视觉、听觉、触觉等多种感觉功能和识别功能的机器人,通过比较和识别,自主作出决策和规划,自动进行信息反馈,完成预定的动作。
(2)按驱动方式分类
1)气压传动机器人:以压缩空气作为动力源驱动执行机构运动的机器人,具有动作迅速、结构简单、成本低廉的特点,适用于高速轻载、高温和粉尘大的环境作业。
2)液压传动机器人:采用液压驱动,具有负载能力强、传动平稳、结构紧凑、动作灵敏的特点,适用于重载、低速驱动场合。
3)电气传动机器人:用交流或直流伺服驱动的机器人,不需要中间转换机构,机械结构简单、响应速度快、控制精度高,是近年来常用的机器人传动结构。
(3)按结构形式分
1)直角坐标型机器人:这类机器人的手部在空间由三个相互垂直的方向x、y、z上作移动运动,运动是独立的。其控制简单,运动直观性强,易达到高精度,定位精度高,但操作灵活性差,运动的速度较低,操作范围较小而占据的空间相对较大。
2)圆柱坐标型机器人:这类机器人在水平转台上装有立柱,其立柱安装在回转机座上,水平臂可以自由伸缩,并可沿立柱上下移动。其工作范围较大,运动速度较高,但随着水平臂沿水平方向伸长,其线位移分辨精度越来越低。
3)球坐标型机器人:也称极坐标型机器人,由回转机座、俯仰铰链和伸缩臂组成,具有两个旋转轴和一个平移轴。工作臂不仅可绕垂直轴旋转,还可绕水平轴作俯仰运动,且能沿手臂轴线作伸缩运动。其操作比圆柱坐标型更为灵活,并能扩大机器人的工作空间,但旋转关节反映在未端执行器上的线位移分辨率是一个变量。
4)关节型机器人: 这类机器人由多个关节联接的机座、大臂、小臂和手腕等构成,大小臂之间用铰链联接形成肘关节,大臂和立柱联接形成肩关节,大小臂既可在垂直于机座的平面内运动,也可实现绕垂直轴的转动。其操作灵活性最好,运动速度较高,操作范围大,但精度受手臂位姿的影响,实现高精度运动较困难。它能抓取靠近机座的物件,也能绕过机体和目标间的障碍物去抓取物件,具有较高的运动速度和极好的灵活性,成为最通用的机器人。
10. 工业机器人控制器的工作过程包括
工业机器人应用与维护现作为一个大学专业,其核心课程为:机电一体化技术、工业机器人应用、工业机器人维护与保养、工业机器人安装、调试与维修、工业机器人工作站管理。简单来说就是,如果你是女生,你就得扎起头发穿上工装,拎一盒扳手,打开满是尘土或者润滑油的机器设备捣鼓上半天,还必须细致耐心。如果你是男生,倒是比较适合学这个,通俗一点来说,凡是带维护的专业基本就是修机器的,男生在这方面的天赋好像是比女生强一丢丢。
工业机器人应用与维护专业的主干课程有很多:电工基础、机械设计基础、生产作业管理、自动控制原理、工业机器人技术、单片机原理与应用技术、可编程控制器技术、人机界面控制技术等科学能力与思维能力相结合的课程。
工业机器人应用与维护专业的就业方向的主要领域有: 汽车、现代制造、电子生产企业、塑料制品、食品、饮料、医药、烟草、家政服务、电力设施、自动化办公等行业。尤其在毛坯制造、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、运输、检测及仓库堆垛等。就业前景还是比较可观的,且应用性强,可选择性多。平时多观察以上提到的相关行业的运行和并进行实践对这个专业以后出来就业具有一定的好处