機器人實現(xiàn)在線控制全過程

機器人在再現(xiàn)狀態(tài)時，從內(nèi)存中逐點取出其 位置和姿態(tài)坐標(biāo)值，按一定的時間節(jié)拍（又稱 采樣周期）對它進(jìn)行圓弧或直線插補運算，算 出各插補點的位置和姿態(tài)坐標(biāo)值，這就是路徑規(guī) 劃生成。然后逐點地把各插補點的位置和姿態(tài)坐 標(biāo)值轉(zhuǎn)換成關(guān)節(jié)坐標(biāo)值分送各個關(guān)節(jié)。這就是首級計算機的規(guī)劃全過程。

第二級計箅機是執(zhí)行計箅機，它的任務(wù)是進(jìn) 行伺fu電動機閉環(huán)控制。它接收了首級計算機 送來的各關(guān)節(jié)下一歩期望達(dá)到的位置和姿態(tài)后， 又作一次均勻細(xì)分，以求運動軌跡更為平滑，然 后將各關(guān)節(jié)的下一細(xì)步期望值逐點送給驅(qū)動電動 機，同時檢測光電碼盤信號.直到其準(zhǔn)確到位。

以上均為實時過程，上述大童運算都必須在 控制過裎中完成。以PUMA機器人控制器為例， 首級計算機的采樣周期為28ms,即每28ms向 第二級計算機送一次各關(guān)節(jié)的下一步位置和姿態(tài) 的關(guān)節(jié)坐標(biāo)，第二級計算機又將各關(guān)節(jié)值等分 30細(xì)步，每O.SHirn向各關(guān)節(jié)送一次關(guān)節(jié)坐標(biāo)值。

 全 關(guān) 節(jié) 式 工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)及特點

     這 種 機 械 手 的 結(jié) 構(gòu) 類 似 人 的 腰 部 和 手 臂 ， 其 位 置 和 姿 態(tài) 全 部 由 旋 轉(zhuǎn) 運 動 實 現(xiàn) ， 圖 4 0 - 6 為 正 置 式 全 關(guān) 節(jié) 機 械 手 ， 圖 4 0 - 7 為偏 置 式 全 關(guān) 節(jié) 機 械 手 。 這 是 工 業(yè) 機 器 人 機 械 手 最 普 遍 的 結(jié) 構(gòu) 形 式 。 其 特 點 是 機 構(gòu) 緊 湊 ， 靈 活 性 好 ， 占 地 面 積 小 ， 工 作 空 間 大； 缺 點 是 高 精 度 控 制 難 度 大 。 偏 置 式 與 正 置 式 的 區(qū) 別 是 手 腕 關(guān) 節(jié) 置 于 小 臂 的 外 側(cè) 或 小 臂 關(guān) 節(jié) 置 于 大 臂 的 外 側(cè) 一 邊 ，以 擴 大 腕 或 手 的 活 動 范 圍 ， 但 其 運 動 學(xué) 模 型 要 復(fù)雜 一 些 。 目 舫 焊 接 機 器 人 主 要 采 用 全 關(guān) 節(jié) 式 機 械手 。

機器人的優(yōu)勢

采 用 機 器人 焊 接 是 焊 接 自 動 化 的 革 命 性 進(jìn)步 ， 它 突 破 了 傳 統(tǒng) 的 焊 接 剛 性 自 動 化 方 式 ， 開 拓了 一 種 柔 性 自動 化 新 方 式 。 剛 性 自 動 化 焊 接 設(shè) 備— 般 都 是 專 用 的 ， 通 常 用 于 中 、大 批 量 焊 接 產(chǎn) 品自 動 化 生 產(chǎn) ， 因 而 在 中 、 小 批 里 產(chǎn) 品 焊 接 生 產(chǎn)中，手 工 焊 仍 是 主 要 焊 接 方 式 ， 焊接 機 器 人 使 小批 謾 產(chǎn) 品 自 動 化 焊 接 生 產(chǎn) 成 為 可 能 。 就 目 前 的 示教 再 現(xiàn) 型 焊 接 機 器 人 而 言 ， 焊 接機 器 人 完 成 一 項焊 接 任 務(wù) ， 只 需 人 給 它 做 一 次 示 教 ， 它 即 可 精準(zhǔn)地 再 現(xiàn) 示 教 的 每 一 步 操 作 ， 如要 機 器 人 去 做 另 一項工作，X須 改 變 任 何 硬 件 ， 只 要 對 它 再 做 一 次示 教 即可 。 因 此 ， 在 一 條 焊 接 機 器 人 生 產(chǎn) 線 上 ,可 同 時 自 動 生 產(chǎn) 若 干 種 焊件 。